JP2024030975A - 移動体制御システム、移動体制御方法、及び移動体制御プログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】移動体を追い越すことを促す通知を移動体の後方に対して適切に出すこと。【解決手段】移動体制御システムは、移動体の遠隔操作の実行中、移動体の運転環境を示す運転環境情報に基づいて所定の条件が成立しているか判定する。所定の条件が成立しているとき、移動体制御システムは、移動体を追い越すことを促す通知を移動体の後方に対して出す。一方、所定の条件が成立していないとき、移動体制御システムは、当該通知を出すことを禁止する。所定の条件は、少なくとも、「移動体が法律上追い越しが許容されている環境にある」という第1条件と、「移動体が追い越されるときの安全が確保されている」という第2条件と、を含む。【選択図】図5

Description

本開示は、移動体を制御する技術に関する。特に、本開示は、移動体を追い越すことを促す通知を移動体の後方に対して出す技術に関する。
特許文献1は、遠隔制御可能な車両を開示している。遠隔制御されている最中、車両は車速を所定値以下に制限する。
特開2017-126193号公報
車両等の移動体を追い越すことを促す通知を移動体の後方に対して出す技術について考える。例えば、遠隔操作中の移動体の速度は制限される可能性があるため、遠隔操作中の移動体に当該技術が適用されることが考えられる。但し、追い越しを促す通知を無条件に出すことは必ずしも好ましくない。追い越しを促す通知を出すことが適切ではないタイミングや状況も考えられる。
本開示の1つの目的は、移動体を追い越すことを促す通知を移動体の後方に対して適切に出すことができる技術を提供することにある。
第1の観点は、移動体を制御する移動体制御システムに関連する。
移動体制御システムは、1又は複数のプロセッサを備える。
1又は複数のプロセッサは、移動体の遠隔操作の実行中、移動体の運転環境を示す運転環境情報に基づいて所定の条件が成立しているか判定する。
所定の条件が成立しているとき、1又は複数のプロセッサは、移動体を追い越すことを促す通知を移動体の後方に対して出す。一方、所定の条件が成立していないとき、1又は複数のプロセッサは、当該通知を出すことを禁止する。
所定の条件は、少なくとも、
移動体が、法律上追い越しが許容されている環境にあるという第1条件と、
移動体が追い越されるときの安全が確保されているという第2条件と、
を含む。
第2の観点は、移動体を制御する移動体制御方法に関連する。
移動体制御方法は、
移動体の遠隔操作の実行中、移動体の運転環境を示す運転環境情報に基づいて所定の条件が成立しているか判定することと、
所定の条件が成立しているとき、移動体を追い越すことを促す通知を移動体の後方に対して出すことと、
所定の条件が成立していないとき、通知を出すことを禁止することと
を含む。
所定の条件は、少なくとも、
移動体が、法律上追い越しが許容されている環境にあるという第1条件と、
移動体が追い越されるときの安全が確保されているという第2条件と、
を含む。
第3の観点は、コンピュータにより実行され、移動体を制御する移動体制御プログラムに関連する。
移動体制御プログラムは、
移動体の遠隔操作の実行中、移動体の運転環境を示す運転環境情報に基づいて所定の条件が成立しているか判定することと、
所定の条件が成立しているとき、移動体を追い越すことを促す通知を移動体の後方に対して出すことと、
所定の条件が成立していないとき、通知を出すことを禁止することと
をコンピュータに実行させる。
所定の条件は、少なくとも、
移動体が、法律上追い越しが許容されている環境にあるという第1条件と、
移動体が追い越されるときの安全が確保されているという第2条件と、
を含む。
本開示によれば、移動体の遠隔操作の実行中、少なくとも法律及び安全の観点から所定の条件が成立しているか判定される。所定の条件が成立する場合、移動体を追い越すことを促す通知が移動体の後方に対して出される。これにより、円滑な交通流が実現されることが期待される。一方、所定の条件が成立していない場合、当該通知を出すことが禁止される。すなわち、法律及び安全の観点から追い越しに適切ではないタイミングには、追い越しを促す通知は出されない。従って、後続の移動体の安全が確保される。また、不必要な通知が行われないため、処理負荷及び消費電力が削減される。
車両及び車両制御システムの概要を説明するための概念図である。 車両制御システムの構成例を示すブロック図である。 運転環境情報の例を示すブロック図である。 自動運転状態の場合の通知処理に関連する処理を示すフローチャートである。 ステップS100の第1の例を示すフローチャートである。 第1条件の一例を説明するための概念図である。 第1条件の他の例を説明するための概念図である。 第2条件の一例を説明するための概念図である。 第2条件の他の例を説明するための概念図である。 第2条件の更に他の例を説明するための概念図である。 ステップS100の第2の例を示すフローチャートである。 第3条件を説明するための概念図である。 ステップS100の第3の例を示すフローチャートである。 遠隔操作システムの概要を説明するための概念図である。 遠隔操作状態の場合の通知処理に関連する処理を示すフローチャートである。 操作者から要求された場合の通知処理に関連する処理を示すフローチャートである。 車両の各種の運転状態を説明するための概念図である。 自動運転状態から遠隔操作状態への遷移時の通知処理の一例を示すタイミングチャートである。 遠隔操作状態から自動運転状態への遷移時の通知処理の一例を示すタイミングチャートである。
添付図面を参照して、本開示の実施の形態を説明する。
移動体の制御について考える。移動体としては、車両、ロボット、等が例示される。車両は、自動運転車両であってもよいし、ドライバが運転する車両であってもよい。ロボットとしては、物流ロボット、等が例示される。一例として、以下の説明においては、移動体が車両である場合について考える。一般化する場合には、以下の説明における「車両」を「移動体」で読み替えるものとする。
1.車両制御システムの概要
図1は、本実施の形態に係る車両1及び車両制御システム10の概要を説明するための概念図である。
車両1は、手動運転車両であってもよいし、自動運転車両であってもよい。車両1は、遠隔オペレータによって遠隔操作されてもよい。車両1には表示装置2が搭載されている。特に、少なくとも1つの表示装置2が、車両1の後方から見えるように車両1の後部に設置されている。走行車線3は、車両1が走行している車線である。対向車線4は、車両1の進行方向と逆方向に進行する車両が通行するための車線である。走行車線3と対向車線4とは、センターライン5により区切られている。
車両制御システム10は、車両1を制御する。典型的には、車両制御システム10は、車両1に搭載されている。あるいは、車両制御システム10の少なくとも一部は、車両1の外部の外部装置に配置され、リモートで車両1を制御してもよい。つまり、車両制御システム10は、車両1と外部装置とに分散的に配置されてもよい。
車両制御システム10は、車両1に搭載された表示装置2を制御する。より詳細には、車両制御システム10は、車両1の後部に設置された表示装置2に各種情報を表示することによって、車両1の後方に対して各種情報を通知する。
例えば、車両制御システム10は、車両1を追い越すことを促す追越促進情報を表示装置2に表示する。例えば、車両制御システム10は、「お先にどうぞ」というメッセージを表示装置2に表示する。他の例として、車両制御システム10は、車両1を追い越すことを促す記号やアニメーションを表示装置2に表示してもよい。車両1の後方の走行車線3を走行する後続車両のドライバは、車両1の表示装置2に表示された追越促進情報を見ることによって、車両1を追い越すことを検討することができる。
車両制御システム10は、表示装置2を用いることなく、後続車両のドライバに追い越しを促してもよい。例えば、車両制御システム10は、後続車両と車車間通信(V2V通信)を行い、追越促進情報を後続車両に送信する。後続車両は、車両1から受信した追越促進情報をドライバに提示する。例えば、後続車両は、インストルメントパネルに設けられた表示装置に追越促進情報を表示する。後続車両のドライバは、提示された追越促進情報を見ることによって、車両1を追い越すことを検討することができる。
以下の説明において、「追越促進通知」とは、車両1を追い越すことを促す通知を意味する。「追越促進通知を車両1の後方に対して出す」ことは、(1)車両1の後部に設置された表示装置2に追越促進情報を表示すること、及び(2)車両1の後方を走行する後続車両に追越促進情報を送信すること、のうち少なくとも一方を含む。車両制御システム10は、追越促進通知を車両1の後方に対して出すことによって、後続車両のドライバに追い越しを促すことができる。これにより、円滑な交通流が実現されることが期待される。
但し、追越促進通知を無条件に出すことは必ずしも好ましくない。追越促進通知を出すことが適切ではないタイミングや状況も考えられる。例えば、車両1が走行している道路のセンターライン5の種類が追い越しを禁止するものである場合、追越促進通知を出すことは適切ではない。他の例として、対向車線4に対向車両が存在する場合、追越促進通知を出すことは適切ではない。不適切なタイミングにおける追越促進通知は、かえって危険を招く可能性がある。また、必要以上の追越促進通知は、後続車両のドライバに煩わしさを感じさせる。
以上の観点から、本実施の形態によれば、車両1を追い越すのに適切なタイミングや状況を判定するための条件が予め定められる。車両制御システム10は、その所定の条件が成立しているか否かを判定する。所定の条件が成立している場合、車両制御システム10は、追越促進通知を車両1の後方に対して出す。これにより、円滑な交通流が実現されることが期待される。一方、所定の条件が成立していない場合、車両制御システム10は、追越促進通知を出すことを禁止する。これにより、後続車両の安全が確保される。また、不必要な通知が行われないため、車両制御システム10の処理負荷及び消費電力が削減される。更に、不必要な通知が行われないため、後続車両のドライバが感じる煩わしさが軽減される。
車両1は、遠隔オペレータによって遠隔操作されてもよい。遠隔操作は、「遠隔運転(remote driving)」と「遠隔支援(remote assistance)」の両方を含む概念である。遠隔操作中の車両1の車速は、法規等によって制限される可能性がある。つまり、遠隔操作中の車両1は、他の車両よりもゆっくり走行する可能性がある。よって、遠隔操作中の車両1から後方に対して上述の追越促進通知を出すことも好適である。
以下、本実施の形態に係る車両制御システムについて更に詳しく説明する。
2.車両制御システムの例
2-1.構成例
図2は、本実施の形態に係る車両制御システム10の構成例を示すブロック図である。車両制御システム10は、表示装置2、センサ群20、走行装置30、HMI(Human Machine Interface)40、通信装置50、及び制御装置100を含んでいる。
表示装置2は、車両1の後部に少なくとも設置されている。表示装置2は、各種情報を表示するように構成される。表示装置2としては、ディスプレイ、電光掲示板、等が例示される。
センサ群20は、車両1に搭載されている。センサ群20は、車両1の周囲の状況を認識(検出)する認識センサ21を含んでいる。認識センサ21としては、カメラ、LIDAR(Laser Imaging Detection and Ranging)、レーダ、等が例示される。また、センサ群20は、車両1の状態を検出する車両状態センサ22を含んでいる。車両状態センサ22は、速度センサ、加速度センサ、ヨーレートセンサ、舵角センサ、等を含んでいる。更に、センサ群20は、車両1の位置及び方位を検出する位置センサ23を含んでいる。位置センサ23としては、GPS(Global Positioning System)センサが例示される。
走行装置30は、操舵装置、駆動装置、及び制動装置を含んでいる。操舵装置は、車輪を転舵する。例えば、操舵装置は、パワーステアリング(EPS: Electric Power Steering)装置を含んでいる。駆動装置は、駆動力を発生させる動力源である。駆動装置としては、エンジン、電動機、インホイールモータ、等が例示される。制動装置は、制動力を発生させる。
HMI40は、車両1の操作者に各種情報を提供し、また、車両1の操作者から各種入力を受け付けるためのインタフェースである。HMI40としては、タッチパネル、表示装置、スイッチ、等が例示される。車両1の操作者は、車両1のドライバであってもよいし、車両1を遠隔操作する遠隔オペレータであってもよい。
通信装置50は、車両1の外部と通信を行う。例えば、通信装置50は、外部の管理サーバと通信する。他の例として、通信装置50は、周辺の車両と車車間通信(V2V)通信を行ってもよい。
制御装置100は、車両1を制御する。制御装置100は、1又は複数のプロセッサ110(以下、単にプロセッサ110と呼ぶ)と、1又は複数の記憶装置120(以下、単に記憶装置120と呼ぶ)とを含んでいる。プロセッサ110は、各種処理を実行する。例えば、プロセッサ110は、CPU(Central Processing Unit)を含んでいる。記憶装置120としては、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、等が例示される。制御装置100は、1又は複数のECU(Electronic Control Unit)を含んでいてもよい。制御装置100の一部は、車両1の外部の情報処理装置であってもよい。その場合、制御装置100の一部は、車両1と通信を行い、車両1をリモートで制御する。
車両制御プログラムPROGは、車両1を制御するためのコンピュータプログラムである。プロセッサ110が車両制御プログラムPROGを実行することにより、制御装置100による各種処理が実現される。車両制御プログラムPROGは、記憶装置120に格納される。あるいは、車両制御プログラムPROGは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。
記憶装置120には、更に、運転環境情報200及び交通法規情報300が格納される。運転環境情報200は、車両1の運転環境を示す。運転環境情報200の例は後述される。交通法規情報300は、車両1が使用される国において定められた交通法規に関する情報である。交通法規情報300は、車両1が使用される国によって異なる。
2-2.運転環境情報
図3は、運転環境情報200の例を示すブロック図である。運転環境情報200は、周辺状況情報210、車両状態情報220、車両位置情報230、及び地図情報240を含んでいる。
周辺状況情報210は、車両1の周囲の状況を示す情報である。制御装置100は、認識センサ21を用いて車両1の周囲の状況を認識し、周辺状況情報210を取得する。例えば、周辺状況情報210は、カメラによって撮影される画像を含む。他の例として、周辺状況情報210は、LIDARによって得られる点群情報を含む。
周辺状況情報210は、更に、車両1の周囲の物体に関する物体情報を含んでいる。物体としては、歩行者、自転車、二輪車、他車両(先行車両、後続車両、駐車車両、等)、信号、標識、障害物、等が例示される。物体情報は、車両1に対する物体の相対位置及び相対速度を示す。例えば、カメラによって得られた画像情報を解析することによって、物体を識別し、その物体の相対位置を算出することができる。また、LIDARによって得られた点群情報に基づいて、物体を識別し、その物体の相対位置と相対速度を取得することもできる。
車両状態情報220は、車両1の状態を示す情報である。制御装置100は、車両状態センサ22から車両状態情報220を取得する。車両状態情報220は、車両1の運転状態(自動運転状態/手動運転状態/遠隔操作状態)を示していてもよい。
車両位置情報230は、車両1の現在位置を示す情報である。制御装置100は、位置センサ23による検出結果から車両位置情報230を取得する。また、制御装置100は、物体情報と地図情報240を利用した周知の自己位置推定処理(Localization)により、高精度な車両位置情報230を取得してもよい。
地図情報240は、一般的なナビゲーション地図を含む。また、地図情報240は、レーン構成及びレーン配置を示す。地図情報240には、ランドマーク、信号、標識、工事現場、等の位置が登録されていてもよい。地図情報240には、センターライン5の種類が登録されていてもよい。地図情報240には、標識の効力が及ぶ範囲が登録されていてもよい。地図情報240には、追い越し禁止ゾーンが登録されていてもよい。地図情報240には、道路の制限速度が登録されていてもよい。
2-3.車両走行制御
制御装置100は、車両1の走行を制御する車両走行制御を実行する。車両走行制御は、操舵制御、加速制御、及び減速制御を含む。制御装置100は、走行装置30を制御することによって車両走行制御を実行する。具体的には、制御装置100は、操舵装置を制御することによって操舵制御を実行する。また、制御装置100は、駆動装置を制御することによって加速制御を実行する。また、制御装置100は、制動装置を制御することによって減速制御を実行する。
制御装置100は、運転環境情報200に基づいて、自動運転制御を行ってもよい。より詳細には、制御装置100は、運転環境情報200に基づいて、車両1の走行プランを生成する。走行プランは、現在の走行車線を維持する、車線変更を行う、障害物を回避する、等を含む。更に、制御装置100は、走行プランに従って車両1が走行するために必要な目標トラジェクトリを生成する。目標トラジェクトリは、目標位置及び目標速度を含んでいる。そして、制御装置100は、車両1が目標ルート及び目標トラジェクトリに追従するように車両走行制御を実行する。
2-4.通知処理
制御装置100は、車両1を追い越すことを促す「追越促進通知」を車両1の後方に対して出す。この処理を、以下、「通知処理」と呼ぶ。例えば、制御装置100は、車両1を追い越すことを促す追越促進情報を表示装置2に表示する。他の例として、制御装置100は、通信装置50を介して後続車両とV2V通信を行い、追越促進情報を後続車両に送信してもよい。追越促進情報としては、「お先にどうぞ」というメッセージ、追い越しを促す記号やアニメーション、等が例示される。また、追越促進情報は、車両1の現在の運転状態(例:自動運転状態、遠隔操作状態)を通知する情報を含んでいてもよい。
以下、様々な運転状態における通知処理の例について詳しく説明する。
3.自動運転状態の場合の通知処理
図4は、自動運転状態の場合の通知処理に関連する処理を示すフローチャートである。
ステップS10において、制御装置100は、車両1の自動運転が実行されているか否かを判定する。車両1の自動運転が実行されている場合(ステップS10;YES)、処理はステップS100に進む。それ以外の場合(ステップS10;NO)、処理はステップS10に戻る。
ステップS100において、制御装置100は、車両1の運転環境を示す運転環境情報200に基づいて、追い越しを促す所定の条件が成立しているか否かを判定する。所定の条件が成立している場合(ステップS100;YES)、処理はステップS200に進む。一方、所定の条件が成立していない場合(ステップS100;NO)、処理はステップS300に進む。
ステップS200において、制御装置100は、追越促進通知を車両1の後方に対して出す(通知ON)。追越促進通知は、車両1の現在の運転状態を示す情報(例:「自動運転中」)を含んでいてもよい。
ステップS300において、制御装置100は追越促進通知を出すことを禁止する(通知OFF)。
以下、ステップS100の様々な例について説明する。
3-1.ステップS100の第1の例
図5は、ステップS100の第1の例を示すフローチャートである。第1の例では、追い越しを促す所定の条件は、「車両1が、法律上追い越しが許容されている環境にある」という第1条件と、「車両1が後続車両に追い越されるときの安全が確保されている」という第2条件とを含んでいる。
例えば、ステップS110において、制御装置100は、第1条件が成立するか否かを判定する、すなわち、車両1が法律上追い越しが許容されている環境にあるか否かを判定する。ステップS120において、制御装置100は、第2条件が成立するか否かを判定する、すなわち、車両1が後続車両に追い越されるときの安全が確保されているか否かを判定する。第1条件と第2条件の両方が成立する場合(ステップS110;Yes、ステップS120;Yes)、所定の条件が成立する(ステップS100;Yes)。一方、第1条件が成立しない場合(ステップS110;No)、あるいは、第2条件が成立しない場合(ステップS120;No)、所定の条件は成立しない(ステップS100;No)。
このように、車両1の自動運転の実行中、少なくとも法律及び安全の観点から所定の条件が成立しているか判定される。所定の条件が成立する場合、追越促進通知が車両1の後方に対して出される。これにより、車両1の自動運転の実行中にも、円滑な交通流が実現されることが期待される。一方、所定の条件が成立していない場合、追越促進通知を出すことが禁止される。すなわち、法律及び安全の観点から追い越しに適切ではないタイミングには、追越促進通知は出されない。従って、後続車両の安全が確保される。また、不必要な通知が行われないため、処理負荷及び消費電力が削減される。更に、後続車両のドライバが感じる煩わしさが軽減される。このように、車両1の自動運転の実行中、追越促進通知を適切に出すことが可能となる。
以下、所定の条件に含まれる第1条件と第2条件の具体例について説明する。
3-1-1.第1条件の具体例
図6は、第1条件の一例を説明するための概念図である。センターライン5の種類と意味は、各国の法律で規定されている。制御装置100は、車両1が走行している道路のセンターライン5の種類に基づいて、第1条件が成立するか否かを判定する。
例えば日本では、センターライン5の種類として、白実線、白破線、黄色線、白破線と黄色線の組み合わせ、等が挙げられる。白実線は、センターライン5を超えて走行車線3からはみ出すことが禁止されていることを意味する。白破線は、センターライン5を超えて走行車線3からはみ出すことが許容されていることを意味する。つまり、白破線は、センターライン5を超えて追い越しを行うことが許容されていることを意味する。黄色線は、センターライン5を超えて追い越しを行うことが禁止されていることを意味する。
例えば、図6に示されるように、センターライン5が白破線5aである場合、後続車両6が車両1を追い越すことは許容される。一方、センターライン5が黄色線5bである場合、後続車両6が車両1を追い越すことは禁止される。
制御装置100は、車両1が現在走行している道路のセンターライン5の種類に関する情報を取得する。例えば、地図情報240にセンターライン5の種類が登録されている。車両1の現在位置は、車両位置情報230から得られる。よって、制御装置100は、車両位置情報230と地図情報240に基づいて、現在位置におけるセンターライン5の種類を取得することができる。
他の例として、制御装置100は、認識センサ21を用いることによって、車両1の周辺のセンターライン5の種類を把握してもよい。例えば、制御装置100は、カメラによって撮影される画像を分析することによって、車両1の周辺のセンターライン5の種類を認識することができる。この場合、周辺状況情報210(物体情報)が、車両1の周辺のセンターライン5の種類を示す。制御装置100は、周辺状況情報210から、車両1が現在走行している道路のセンターライン5の種類に関する情報を取得する。
交通法規情報300は、車両1が使用されている国の交通法規で規定されているセンターライン5の種類と意味との対応関係を示している。制御装置100は、交通法規情報300に基づいて、車両1が走行している道路のセンターライン5の意味を把握することができる。すなわち、制御装置100は、第1条件が成立しているか否かを判定することができる。
センターライン5の代わりに、あるいは、センターライン5と共に、追い越し禁止標識Sが利用されてもよい。例えば、地図情報240に、追い越し禁止標識Sの設置位置とその効力が及ぶ範囲が登録されている。制御装置100は、車両位置情報230と地図情報240に基づいて、追い越し禁止標識Sの効力が及ぶ範囲に車両1が存在するか否かを判定することができる。すなわち、制御装置100は、第1条件が成立しているか否かを判定することができる。
一般化すれば、制御装置100は、車両1の現在位置が法律で定められた追い越し禁止ゾーンの外であるか否かを判定していると言える。つまり、第1条件は、「車両1の現在位置が法律で定められた追い越し禁止ゾーンの外であること」を含んでいる。
図7は、追い越し禁止ゾーンの他の例を説明するための概念図である。例えば日本において、交差点Cとその手前30m以内の範囲Aでは追い越しが禁止されている。つまり、交差点Cとその手前30m以内の範囲Aは、追い越し禁止ゾーンである。その他、踏切、横断歩道、自転車横断帯とそれらの手前30m以内の範囲も、追い越し禁止ゾーンである。
例えば、地図情報240に追い越し禁止ゾーンが登録されている。車両1の現在位置は、車両位置情報230から得られる。よって、制御装置100は、車両位置情報230と地図情報240に基づいて、車両1の現在位置が追い越し禁止ゾーンの外であるか否かを判定することができる。
他の例として、制御装置100は、認識センサ21を用いることによって、車両1の前方の交差点、踏切、横断歩道、自転車横断帯を認識してもよい。例えば、制御装置100は、カメラによって撮影される画像を分析することによって、車両1の前方の交差点、踏切、横断歩道、自転車横断帯を認識してもよい。この場合、周辺状況情報210(物体情報)は、車両1と交差点、踏切、横断歩道、あるいは自転車横断帯との間の相対距離を示す。交通法規情報300は、追い越し禁止ゾーンを規定する長さ(例:30m)を示す。制御装置100は、周辺状況情報210と交通法規情報300に基づいて、車両1の現在位置が追い越し禁止ゾーンの外であるか否かを判定することができる。
車両1の現在位置が追い越し禁止ゾーンの外である場合、制御装置100は、第1条件が成立していると判定する(ステップS110;YES)。一方、車両1の現在位置が追い越し禁止ゾーンの中である場合、制御装置100は、第1条件が成立していないと判定する(ステップS110;NO)。
3-1-2.第2条件の具体例
図8は、第2条件の一例を説明するための概念図である。例えば、第2条件は、「対向車両7が対向車線4上の第1範囲L1内にいないこと」を含んでいる。第1範囲L1は、車両1の側方から車両1の前方にわたる範囲である。例えば、第1範囲L1は、一定範囲に設定される。
他の例として、第1範囲L1は、車両1の車速に応じて変動してもよい。この場合、車両1の車速が高くなるほど、第1範囲L1は大きくなるように設定される。車両1の車速は、車両状態情報220から得られる。制御装置100は、車両状態情報220に基づいて、第1範囲L1を可変的に設定する。
更に他の例として、第1範囲L1は、車両1と対向車両7との相対速度に応じて変動してもよい。この場合、車両1と対向車両7との相対速度が大きくなるほど、第1範囲L1は大きくなるように設定される。車両1と対向車両7との相対速度は、周辺状況情報210(物体情報)から得られる。制御装置100は、周辺状況情報210に基づいて、第1範囲L1を可変的に設定する。
制御装置100は、対向車両7が第1範囲L1内にいるか否かを判定する。車両1から見た対向車両7の相対位置は、周辺状況情報210(物体情報)から得られる。よって、制御装置100は、周辺状況情報210に基づいて、対向車両7が第1範囲L1内にいるか否かを判定することができる。第1範囲L1内に対向車両7がいない場合、制御装置100は、車両1が追い越されるときの安全が確保されていると判定する。一方、第1範囲L1内に対向車両7がいる場合、制御装置100は、車両1が追い越されるときの安全が確保されていないと判定する。
図9は、第2条件の他の例を説明するための概念図である。第2条件は、「後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが確保されていること」を含んでいてもよい。制御装置100は、後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが確保されているか否かを判定する。
例えば、図9に示される第2範囲L2は、車両1の側方から車両1の前方にわたる対向車線4の一定の範囲である。第2範囲L2には、障害物8が存在する可能性がある。障害物8としては、駐車車両、工事現場、等が例示される。第2範囲L2に障害物8が存在しない場合、後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが十分に確保される、すなわち、追い越しの際の安全が確保される。一方、第2範囲L2に障害物8が存在する場合、後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが十分に確保されない、すなわち、追い越しの際の安全が確保されない。
以上の観点から、図9に示されるような「走行可能範囲幅W」が判定に用いられる。走行可能範囲幅Wは、後続車両6が車両1を追い越す際に走行可能な範囲の車線幅方向の幅である。より詳細には、LINE1は、車両1の側部を通りセンターライン5に平行な線である。走行可能範囲幅Wは、LINE1と第2範囲L2に存在する障害物8との間の最短距離である。第2範囲L2に障害物8が存在しない場合、走行可能範囲幅Wは、LINE1と対向車線4側の道路端との間の最短距離である。
制御装置100は、周辺状況情報210(物体情報)に基づいて、第2範囲L2に存在する障害物8を検知し、走行可能範囲幅Wを算出する。更に、制御装置100は、走行可能範囲幅Wを閾値と比較する。例えば、閾値は、一般的な車両の幅に所定のマージンを加えた値である。他の例として、閾値は、後続車両6そのものの幅に所定のマージンを加えた値であってもよい。後続車両6の幅は、周辺状況情報210に基づいて推定可能である。
走行可能範囲幅Wが閾値以上である場合、制御装置100は、後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが十分に確保されている、すなわち、追い越し時の安全が確保されていると判定する。一方、走行可能範囲幅Wが閾値未満である場合、制御装置100は、後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが十分に確保されていない、すなわち、追い越し時の安全が確保されていないと判定する。
図10は、第2条件の更に他の例を説明するための概念図である。車両1の前方の走行車線3に十分な空きスペースが有る場合、車両1を追い越した後続車両6が走行車線3に戻ることができる。すなわち、後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが十分に確保され、追い越しの際の安全が確保される。一方、車両1の前方の走行車線3に十分な空きスペースが無い場合、車両1を追い越した後続車両6が走行車線3に戻ることができない。すなわち、後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが十分に確保されず、追い越しの際の安全が確保されない。
以上の観点から、図9で示された走行可能範囲幅Wに加えて、図10に示されるような「第3範囲L3」が判定に用いられてもよい。第3範囲L3は、車両1の前方の一定の範囲である。例えば、第3範囲L3の長さは、一般的な車両の長さに所定のマージンを加えた値である。
制御装置100は、周辺状況情報210(物体情報)に基づいて、第3範囲L3内に先行車両9が存在するか否かを判定する。第3範囲L3に先行車両9が存在しない場合、制御装置100は、後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが十分に確保されている、すなわち、追い越しの際の安全が確保されていると判定する。一方、第3範囲L3に先行車両9が存在する場合、制御装置100は、後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが十分に確保されていない、すなわち、追い越しの際の安全が確保されていないと判定する。
第2条件は、「対向車両7が対向車線4上の第1範囲L1内にいないこと」(図8参照)と、「後続車両6が車両1を追い越すためのスペースが確保されていること」(図9、図10参照)の両方を含んでいてもよい。両方の条件が成立する場合、制御装置100は、第2条件が成立していると判定する(ステップS120;YES)。一方、少なくとも一方の条件が成立しない場合、制御装置100は、第2条件が成立していないと判定する(ステップS120;NO)。
3-2.ステップS100の第2の例
図11は、ステップS100の第2の例を示すフローチャートである。上述の第1の例と比較して、ステップS130が更に追加されている。
ステップS130において、制御装置100は、車両1の後方の一定範囲内に後続車両6がいるかどうかを判定する。後続車両6が車両1の後方の一定範囲内にいる場合(ステップS130;YES)、処理はステップS110に進む。一方、後続車両6が車両1の後方の一定範囲内にいない場合(ステップS130;NO)、追い越しを促す所定の条件は成立しない(ステップS100;No)。すなわち、追い越しを促す所定の条件は、「車両1の後方の一定範囲内に後続車両6がいる」という第3条件を更に含んでいる。
図12は、第3条件を説明するための概念図である。制御装置100は、車両1の後方の走行車線3に第4範囲L4を設定する。第4範囲L4の長さは、例えば数10mである。制御装置100は、周辺状況情報210(物体情報)に基づいて、第4範囲L4内に後続車両6がいるかどうかを判定する。第4範囲L4内に後続車両6がいる場合、制御装置100は、第3条件が成立していると判定する(ステップS130;YES)。一方、第4範囲L4内に後続車両6がいない場合、制御装置100は、第3条件が成立していないと判定する(ステップS130;NO)。
以上に説明されたように、第2の例によれば、車両1の後方に後続車両6がいないときには追越促進通知は出されない。すなわち、必要以上に追越促進通知が出されることが防止される。従って、処理負荷及び消費電力が削減される。
3-3.ステップS100の第3の例
図13は、ステップS100の第3の例を示すフローチャートである。上述の第2の例と比較して、ステップS140が更に追加されている。
ステップS140において、制御装置100は、車両環境条件が成立しているか否かを判定する。車両環境条件が成立していない場合(ステップS140;No)、追い越しを促す所定の条件は成立しない(ステップS100;No)。すなわち、追い越しを促す所定の条件は、車両環境条件を更に含んでいる。車両環境条件は、以下に例示されるフラグに基づいて判定される。
フラグ1は、車両1と後続車両6との間の相対距離に関する。車両1と後続車両6との間の相対距離は、周辺状況情報210から得られる。制御装置100は、周辺状況情報210に基づいて、その相対距離が閾値以下である状態が一定時間継続しているか判定する。相対距離が閾値以下である状態が一定時間継続した場合、制御装置100は、フラグ1をONする。
フラグ2は、車両1と後続車両6との間の相対速度に関する。車両1と後続車両6との間の相対速度は、周辺状況情報210から得られる。制御装置100は、周辺状況情報210に基づいて、車両1と後続車両6との間の相対速度をモニタする。相対速度が閾値以上の値から閾値未満の値に変化した場合、制御装置100は、後続車両6が車両1に追いついて減速したと判断し、フラグ2をONする。
フラグ3は、制限速度に対する車両1の車速に関する。地図情報240には道路の制限速度が登録されている。車両1が走行している位置における制限速度は、車両位置情報230と地図情報240に基づいて得られる。速度閾値は、制限速度未満の値である。例えば、速度閾値は、制限速度に1未満の定数を掛けることにより得られる。車両1の車速は、車両状態情報220から得られる。制御装置100は、車両状態情報220と車両位置情報230と地図情報240に基づいて、車両1の車速が速度閾値以下である状態が一定時間継続したか否かを判定する。車両1の車速が速度閾値以下である状態が一定時間継続した場合、制御装置100は、フラグ3をONする。
フラグ4は、車両1が路肩に停車しているかどうかに関する。制御装置100は、車両状態情報220と車両位置情報230と地図情報240に基づいて、車両1が路肩に停車しているか否かを判定する。あるいは、制御装置100は、周辺状況情報210に基づいて、車両1が路肩に停車しているか否かを判定する。車両1が路肩に停車している場合、制御装置100は、フラグ4をONする。
例えば、フラグ1とフラグ2のいずれかがONになった場合、制御装置100は、車両環境条件が成立したと判定する。他の例として、フラグ3とフラグ4のいずれかがONになった場合、制御装置100は、車両環境条件が成立したと判定してもよい。更に他の例として、フラグ1とフラグ2のいずれかがONになり、且つ、フラグ3とフラグ4のいずれかONになった場合、制御装置100は、車両環境条件が成立したと判定してもよい。
第3の例によれば、追い越しを促す所定の条件がより精密に定義される。よって、追越促進通知をより適切に出すことが可能となる。
4.遠隔操作状態の場合の通知処理
図14は、遠隔操作システム60の概要を説明するための概念図である。遠隔操作システム60は、車両1(車両制御システム10)、遠隔オペレータ端末400、及び管理装置500を含んでいる。遠隔オペレータ端末400は、遠隔オペレータが車両1を遠隔操作する際に使用する端末装置である。管理装置500は、遠隔操作システム60の管理を行う。典型的には、管理装置500は、クラウド上の管理サーバである。車両1(車両制御システム10)と遠隔オペレータ端末400と管理装置500は、通信ネットワークを介して互いに通信可能である。
車両情報は、車両1に搭載されたセンサ群20によって得られる情報である。車両情報は、少なくとも、車両1に搭載されたカメラにより撮影される画像を含む。車両情報は、運転環境情報200(周辺状況情報210、車両状態情報220、車両位置情報230)の少なくとも一部を含んでいてもよい。車両1(車両制御システム10)は、車両情報を直接あるいは管理装置500を介して遠隔オペレータ端末400に送信する。
遠隔オペレータ端末400は、車両1から送信された車両情報を受け取る。遠隔オペレータ端末400は、車両情報を遠隔オペレータに提示する。具体的には、遠隔オペレータ端末400は、表示装置を備えており、画像等を表示装置に表示する。遠隔オペレータは、表示された情報をみて、車両1の周囲の状況を認識し、車両1の遠隔操作を行う。遠隔操作情報は、遠隔オペレータによる遠隔操作に関する情報である。遠隔オペレータ端末400は、遠隔操作情報を直接あるいは管理装置500を介して車両1(車両制御システム10)に送信する。
車両1(車両制御システム10)は、遠隔オペレータ端末400から送信された遠隔操作情報を受け取る。車両制御システム10は、受け取った遠隔操作情報に従って車両走行制御を行う。このようにして、車両1の遠隔操作が実現される。
遠隔操作中の車両1の車速は、法規等によって制限される可能性がある。つまり、遠隔操作中の車両1は、他の車両よりもゆっくり走行する可能性がある。よって、遠隔操作中の車両1から後方に対して上述の追越促進通知を出すことも好適である。
図15は、遠隔操作状態の場合の通知処理に関連する処理を示すフローチャートである。
ステップS20において、制御装置100は、車両1の遠隔操作が実行されているか否かを判定する。車両1の遠隔操作が実行されている場合(ステップS20;YES)、処理はステップS100に進む。それ以外の場合(ステップS20;NO)、処理はステップS20に戻る。
ステップS100において、制御装置100は、車両1の運転環境を示す運転環境情報200に基づいて、追い越しを促す所定の条件が成立しているか否かを判定する。ステップS100は、上述のセクション3で説明されたものと同様であり、その詳細な説明は省略する。所定の条件が成立している場合(ステップS100;YES)、処理はステップS200に進む。一方、所定の条件が成立していない場合(ステップS100;NO)、処理はステップS300に進む。
ステップS200において、制御装置100は、追越促進通知を車両1の後方に対して出す(通知ON)。追越促進通知は、車両1の現在の運転状態を示す情報(例:「遠隔操作中」)を含んでいてもよい。
ステップS300において、制御装置100は追越促進通知を出すことを禁止する(通知OFF)。
以上に説明されたように、車両1の遠隔操作の実行中、少なくとも法律及び安全の観点から所定の条件が成立しているか判定される。所定の条件が成立する場合、追越促進通知が車両1の後方に対して出される。これにより、遠隔操作の実行中にも円滑な交通流が実現されることが期待される。一方、所定の条件が成立していない場合、追越促進通知を出すことが禁止される。すなわち、法律及び安全の観点から追い越しに適切ではないタイミングには、追越促進通知は出されない。従って、後続車両の安全が確保される。また、不必要な通知が行われないため、処理負荷及び消費電力が削減される。更に、後続車両のドライバが感じる煩わしさが軽減される。このように、車両1の遠隔操作の実行中、追越促進通知を適切に出すことが可能となる。
5.操作者から通知を要求された場合
車両1の操作者が、制御装置100に対して、追越促進通知を出すことを要求してもよい。例えば、車両1の操作者は、車両1のドライバである。この場合、ドライバは、車両1に搭載されたHMI40を用いることによって、通知要求を入力する。他の例として、遠隔操作時の車両1の操作者は、遠隔オペレータである。遠隔オペレータは、遠隔オペレータ端末400に設けられたHMI40を用いることによって、通知要求を入力する。遠隔オペレータによって入力された通知要求は、遠隔オペレータ端末400から車両1(車両制御システム10)に送信される。
図16は、操作者から要求された場合の通知処理に関連する処理を示すフローチャートである。
ステップS30において、制御装置100は、車両1の操作者から通知要求を受け取ったか否かを判定する。操作者から通知要求を受け取った場合(ステップS30;YES)、処理はステップS100に進む。それ以外の場合(ステップS30;NO)、処理はステップS300に進む(S100;NO)。
ステップS100において、制御装置100は、車両1の運転環境を示す運転環境情報200に基づいて、追い越しを促す所定の条件が成立しているか否かを判定する。ステップS100は、上述のセクション3で説明されたものと同様であり、その詳細な説明は省略する。所定の条件が成立している場合(ステップS100;YES)、処理はステップS200に進む。一方、所定の条件が成立していない場合(ステップS100;NO)、処理はステップS300に進む。
ステップS200において、制御装置100は、追越促進通知を車両1の後方に対して出す(通知ON)。
ステップS300において、制御装置100は追越促進通知を出すことを禁止する(通知OFF)。すなわち、制御装置100は、操作者から通知要求を受けたとしても、所定の条件が成立していないときは、追越促進通知を出すことを禁止する。
このように、車両1の操作者から通知要求を受け取った場合にも、追越促進通知を適切に出すことが可能となる。
6.通知処理の組み合わせ
上述のセクション3~5で説明された通知処理の組み合わせも可能である。
7.遷移期間における通知処理
図17は、車両1の各種の運転状態を説明するための概念図である。車両1の運転状態は、手動運転状態、自動運転状態、遠隔操作状態の間で切り替わってもよい。遷移状態は、車両1の運転状態が切り替わっている状態である。遷移期間は、車両1の運転状態が切り替わる期間である。この遷移状態(遷移期間)において、制御装置100は、追越促進通知を車両1の後方に対して出してもよい。
図18は、自動運転状態から遠隔操作状態への遷移時の通知処理の一例を示すタイミングチャートである。横軸は時間を表し、縦軸は車両1の車速を表している。車両1の自動運転中、所定のトリガに応答して、制御装置100は、遠隔操作要求を遠隔オペレータ端末400に送信する。例えば、車両1の自動運転の継続が困難な状況において、制御装置100は、遠隔操作要求を遠隔オペレータ端末400に送信する。遠隔操作を要求する際、制御装置100は、車両1を路肩等に停止させる。遠隔オペレータは、遠隔操作要求を承諾する。遠隔オペレータ及び遠隔オペレータ端末400は、遠隔操作の準備及びチェックを行う。チェックが完了すると、遠隔オペレータは、車両1の遠隔操作を開始する。例えば、遠隔操作要求の送信から遠隔操作の開始までの期間が、自動運転状態から遠隔操作状態への遷移期間である。その遷移期間において、制御装置100は、追越促進通知を車両1の後方に対して出す。
図19は、遠隔操作状態から自動運転状態への遷移時の通知処理の一例を示すタイミングチャートである。横軸は時間を表し、縦軸は車両1の車速を表している。遠隔オペレータは、自動運転の再開が可能であると判断すると、車両1を停止させる。また、遠隔オペレータは、追越促進通知を出すことを要求する(通知要求)。更に、遠隔オペレータは、車両制御システム10に対して自動運転の再開を要求する。制御装置100は、運転環境情報200に基づいて、自動運転の再開が可能か否かを判断する。自動運転の再開が可能であると判断した場合、車両制御システム10は、自動運転要求を承諾する。その後、車両制御システム10は、自動運転を再開する。例えば、通知要求の受け取りから自動運転要求の承諾までの期間が、遠隔操作状態から自動運転状態への遷移期間である。その遷移期間において、制御装置100は、追越促進通知を車両1の後方に対して出す。
変形例として、遷移期間において、制御装置100は、上述の所定の条件が成立するか否かを判定してもよい。遷移期間において所定の条件が成立する場合、制御装置100は、追越促進通知を車両1の後方に出す。一方、遷移期間において所定の条件が成立しない場合、制御装置100は、追越促進通知を出すことを禁止する。これにより、遷移期間において追越促進通知をより適切に出すことが可能となる。
1 車両
2 表示装置
3 走行車線
4 対向車線
5 センターライン
6 後続車両
7 対向車両
8 障害物
9 先行車両
10 車両制御システム
20 センサ群
30 走行装置
40 HMI
50 通信装置
60 遠隔操作システム
100 制御装置
110 プロセッサ
120 記憶装置
200 運転環境情報
300 交通法規情報
400 遠隔オペレータ端末
500 管理装置
L1 第1範囲
L2 第2範囲
L3 第3範囲
L4 第4範囲
PROG 車両制御プログラム

Claims (11)

  1. 移動体を制御する移動体制御システムであって、
    1又は複数のプロセッサを備え、
    前記1又は複数のプロセッサは、
    前記移動体の遠隔操作の実行中、前記移動体の運転環境を示す運転環境情報に基づいて所定の条件が成立しているか判定し、
    前記所定の条件が成立しているとき、前記移動体を追い越すことを促す通知を前記移動体の後方に対して出し、
    前記所定の条件が成立していないとき、前記通知を出すことを禁止し、
    前記所定の条件は、少なくとも、
    前記移動体が、法律上追い越しが許容されている環境にあるという第1条件と、
    前記移動体が追い越されるときの安全が確保されているという第2条件と、
    を含む
    移動体制御システム。
  2. 請求項1に記載の移動体制御システムであって、
    前記第1条件は、前記移動体の現在位置が追い越し禁止ゾーンの外であることを含む
    移動体制御システム。
  3. 請求項2に記載の移動体制御システムであって、
    前記1又は複数のプロセッサは、
    前記運転環境情報に基づいて、前記移動体が走行している道路のセンターラインの種類の情報を取得し、
    前記センターラインの前記種類に基づいて、前記第1条件が成立するか判定する
    移動体制御システム。
  4. 請求項1に記載の移動体制御システムであって、
    前記第2条件は、対向車線を走行する対向移動体が前記移動体の側方及び前方の第1範囲内にいないことを含む
    移動体制御システム。
  5. 請求項1又は4に記載の移動体制御システムであって、
    前記第2条件は、後続移動体が前記移動体を追い越すためのスペースが確保されていることを含む
    移動体制御システム。
  6. 請求項1に記載の移動体制御システムであって、
    前記所定の条件は、更に、前記移動体の後方の一定範囲内に後続移動体がいるという第3条件を含む
    移動体制御システム。
  7. 請求項6に記載の移動体制御システムであって、
    前記所定の条件は、更に、前記移動体と前記後続移動体との間の距離が閾値以下である状態が一定時間継続することを含む
    移動体制御システム。
  8. 請求項1に記載の移動体制御システムであって、
    前記所定の条件が成立していないとき、前記1又は複数のプロセッサは、遠隔オペレータから前記通知を出すことが要求されたとしても、前記通知を前記移動体の後方に対して出すことを禁止する
    移動体制御システム。
  9. 請求項1に記載の移動体制御システムであって、
    前記1又は複数のプロセッサは、更に、前記移動体の自動運転から前記遠隔操作への遷移期間において前記通知を前記移動体の後方に対して出す
    移動体制御システム。
  10. 移動体を制御する移動体制御方法であって、
    前記移動体の遠隔操作の実行中、前記移動体の運転環境を示す運転環境情報に基づいて所定の条件が成立しているか判定することと、
    前記所定の条件が成立しているとき、前記移動体を追い越すことを促す通知を前記移動体の後方に対して出すことと、
    前記所定の条件が成立していないとき、前記通知を出すことを禁止することと
    を含み、
    前記所定の条件は、少なくとも、
    前記移動体が、法律上追い越しが許容されている環境にあるという第1条件と、
    前記移動体が追い越されるときの安全が確保されているという第2条件と、
    を含む
    移動体制御方法。
  11. コンピュータにより実行され、移動体を制御する移動体制御プログラムであって、
    前記移動体の遠隔操作の実行中、前記移動体の運転環境を示す運転環境情報に基づいて所定の条件が成立しているか判定することと、
    前記所定の条件が成立しているとき、前記移動体を追い越すことを促す通知を前記移動体の後方に対して出すことと、
    前記所定の条件が成立していないとき、前記通知を出すことを禁止することと
    を前記コンピュータに実行させ、
    前記所定の条件は、少なくとも、
    前記移動体が、法律上追い越しが許容されている環境にあるという第1条件と、
    前記移動体が追い越されるときの安全が確保されているという第2条件と、
    を含む
    移動体制御プログラム。
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