JP6361567B2 - Automated driving vehicle system - Google Patents

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Description

本発明の一側面は、自動運転車両システムに関する。   One aspect of the present invention relates to an autonomous driving vehicle system.

例えば特許文献1に記載されているように、車両の走行を制御する自動運転車両システムがある。このような自動運転車両システムは、例えば、自車両の周囲の他車両との位置関係などに基づいて走行すべき軌跡等を含む走行計画を生成し、生成した走行計画に基づいて車両の走行を制御している。   For example, as described in Patent Document 1, there is an automatic driving vehicle system that controls traveling of a vehicle. Such an automatic driving vehicle system generates, for example, a travel plan including a locus to be traveled based on a positional relationship with other vehicles around the host vehicle and travels the vehicle based on the generated travel plan. I have control.

米国特許出願公開第2010/0228420号明細書US Patent Application Publication No. 2010/0228420

ところで、自動運転車両システムは、自車両の周囲の他車両との位置関係などによっては、自車両を加速させた後で減速させる、或いは自車両を右舵角とした後で左舵角とする等、自車両の挙動が反対の動きをするように走行を制御することがある。この場合、自車両の挙動が反対の動きをする際に挙動の変化が大きいため、車両の乗り心地が悪化することが考えられる。従って、車両の挙動が反対の動きをする場合であっても、車両の乗り心地が低下することを抑制することが求められている。   By the way, depending on the positional relationship between the self-driving vehicle and other vehicles around the own vehicle, the self-driving vehicle system is decelerated after the own vehicle is accelerated, or is set to the left rudder angle after the own vehicle is turned to the right rudder angle For example, traveling may be controlled so that the behavior of the host vehicle moves in the opposite direction. In this case, since the behavior change is large when the behavior of the host vehicle moves in the opposite direction, the ride comfort of the vehicle may be deteriorated. Therefore, even when the behavior of the vehicle moves in the opposite direction, it is required to suppress a decrease in the riding comfort of the vehicle.

そこで、本発明の一側面は、車両の挙動が直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、走行計画の目標制御値に追従させて車両の走行を制御したときよりも、車両の乗り心地を向上させることが可能な自動運転車両システムを提供することを目的とする。   Therefore, according to one aspect of the present invention, when it is determined that the behavior of the vehicle is a behavior change opposite to the latest behavior change, the vehicle travel is controlled by following the target control value of the travel plan. An object of the present invention is to provide an automatic driving vehicle system capable of improving the riding comfort of a vehicle.

本発明の一側面に係る自動運転車両システムは、車両の周辺情報を認識する周辺情報認識部と、車両の周辺情報に基づいて予め設定された目標ルートに沿って走行計画を生成すると共に、走行計画における車両の目標制御値の制御幅を生成する走行計画生成部と、車両の車両状態を認識する車両状態認識部と、走行計画、制御幅及び車両状態に基づいて、車両状態が目標制御値に対応する目標車両状態になるように指令制御値を演算する演算部と、指令制御値に基づいて車両状態を制御するアクチュエータと、走行計画によって生じる車両の直近の挙動変化に対して、現在から第一時間内に直近の挙動変化と反対の挙動変化をするか否かを判定する挙動判定部と、を備え、演算部は、挙動判定部によって反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化がないと判定された場合に現在の車両状態を目標車両状態に追従させるときと比べて直近の挙動変化の挙動変化量が小さく且つ制御幅内に対応する制限車両状態となるように指令制御値を演算する。   An automatic driving vehicle system according to one aspect of the present invention generates a travel plan along a target route that is set in advance based on a peripheral information recognition unit that recognizes vehicle peripheral information, and the vehicle peripheral information. The vehicle state is the target control value based on the travel plan, the control width, and the vehicle state, the travel plan generation unit that generates the control range of the target control value of the vehicle in the plan, the vehicle state recognition unit that recognizes the vehicle state of the vehicle From the present, with respect to the latest behavior change of the vehicle caused by the travel plan, the calculation unit that calculates the command control value so as to become the target vehicle state corresponding to, the actuator that controls the vehicle state based on the command control value A behavior determination unit that determines whether or not a behavior change opposite to the latest behavior change is performed within the first time, and the calculation unit determines that the behavior determination unit determines that the behavior change is opposite to the latest behavior change. When it is determined that there is no opposite behavior change, the behavior change amount of the latest behavior change is smaller than when the current vehicle state is made to follow the target vehicle state, and the restricted vehicle state corresponding to the control range is obtained. The command control value is calculated as follows.

自動運転車両システムは、挙動判定部によって反対の挙動変化をすると判定された場合(車両が加速から減速をする場合等)、制限車両状態となるように指令制御値を演算する。制限車両状態とは、挙動判定部によって反対の挙動変化がないと判定された場合に現在の車両状態を目標車両状態に追従させるときと比べて、直近の挙動変化の挙動変化量が小さく且つ制御幅内に対応する車両状態である。これにより、自動運転車両システムは、車両の挙動が直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、走行計画の目標制御値に追従させて車両の走行を制御したときよりも、挙動変化を小さくすることができるため、車両の乗り心地を向上させることができる。   When it is determined by the behavior determination unit that the behavior change is opposite (such as when the vehicle decelerates from acceleration), the automatic driving vehicle system calculates a command control value so as to enter a restricted vehicle state. The restricted vehicle state means that when the behavior determining unit determines that there is no opposite behavior change, the behavior change amount of the latest behavior change is small and the control is smaller than when the current vehicle state is made to follow the target vehicle state. The vehicle state corresponding to the width. As a result, when it is determined that the behavior of the vehicle is the opposite behavior change to the latest behavior change, the automatic driving vehicle system is more than when the vehicle driving is controlled by following the target control value of the travel plan. Since the behavior change can be reduced, the riding comfort of the vehicle can be improved.

走行計画生成部は、第一時間分の走行計画を生成し、挙動判定部は、第一時間分の走行計画内で、反対の挙動変化をするか否かを判定してもよい。この場合、挙動判定部は、走行計画生成部が生成する第一時間分の走行計画を用いて、第一時間内で反対の挙動変化をするか否かを判定することができる。   The travel plan generation unit may generate a travel plan for the first time, and the behavior determination unit may determine whether or not the opposite behavior change occurs in the travel plan for the first time. In this case, the behavior determination unit can determine whether or not the opposite behavior change occurs within the first time, using the travel plan for the first time generated by the travel plan generation unit.

演算部は、挙動判定部によって反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化をする走行計画上のタイミングに車両が至るまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算してもよい。これにより、自動運転車両システムは、例外的な制限車両状態となる指令制御値の演算を適切なタイミングで終えることができ、再び、目標車両状態となるように指令制御値を演算することができる。   When the behavior determination unit determines that the behavior change is opposite, the calculation unit sets the command control value so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state until the vehicle arrives at the timing on the travel plan where the opposite behavior change occurs. You may calculate. Thereby, the automatic driving vehicle system can finish the calculation of the command control value that becomes an exceptional restricted vehicle state at an appropriate timing, and can calculate the command control value so that the target vehicle state is reached again. .

演算部は、挙動判定部によって反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化をする走行計画上のタイミングに車両が至った後であって、車両状態が目標車両状態に一致するまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算してもよい。これにより、自動運転車両システムは、例外的な制限車両状態となる指令制御値の演算を適切なタイミングで終えることができ、再び、目標車両状態となるように指令制御値を演算することができる。   When the behavior determining unit determines that the behavior change is opposite, the arithmetic unit is after the vehicle has reached the timing on the travel plan for changing the opposite behavior until the vehicle state matches the target vehicle state. The command control value may be calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state. Thereby, the automatic driving vehicle system can finish the calculation of the command control value that becomes an exceptional restricted vehicle state at an appropriate timing, and can calculate the command control value so that the target vehicle state is reached again. .

自動運転車両システムは、車両の目標ルート上において車両から所定距離内に停止位置があるか否かを検出する停止検出部を更に備え、走行計画生成部は、第一時間よりも短い計画生成時間分の走行計画を生成し、挙動判定部は、計画生成時間分の走行計画に基づいて車両が加速状態及び減速状態となるか否かを判定し、計画生成時間内に車両が加速状態となり且つ減速状態とならないと判定した場合、且つ停止検出部によって停止位置が検出された場合に反対の挙動変化をすると判定し、演算部は、挙動判定部によって反対の挙動変化をすると判定された場合、車両状態が制限車両状態となるように車両の速度に関する指令制御値を演算してもよい。このように、自動運転車両システムは、計画生成時間分の走行計画内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化となる挙動が含まれていなくても、制限車両状態となるように車両の速度に関する指令制御値を演算する。これにより、自動運転車両システムは、走行計画の目標制御値に追従させて車両の走行を制御したときよりも、挙動変化を小さくすることができるため、車両の乗り心地を向上させることができる。   The automatic driving vehicle system further includes a stop detection unit that detects whether or not there is a stop position within a predetermined distance from the vehicle on the target route of the vehicle, and the travel plan generation unit has a plan generation time shorter than the first time The travel determination unit determines whether the vehicle is in an acceleration state and a deceleration state based on the travel plan for the plan generation time, and the vehicle is in an acceleration state within the plan generation time and When it is determined that the vehicle is not decelerated, and when the stop position is detected by the stop detection unit, it is determined that the opposite behavior change is performed, and when the calculation unit is determined by the behavior determination unit to perform the opposite behavior change, The command control value related to the speed of the vehicle may be calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state. As described above, the autonomous driving vehicle system is configured so that the vehicle is in a restricted vehicle state even if the travel plan corresponding to the plan generation time does not include a behavior that becomes a behavior change opposite to the latest behavior change. Command control value related to speed is calculated. As a result, the autonomous driving vehicle system can reduce the behavior change as compared with the case where the vehicle travel is controlled by following the target control value of the travel plan, so that the ride comfort of the vehicle can be improved.

停止検出部は、目標ルート上において車両から所定距離内に位置する信号機の表示パターンと、車両の速度と、車両から信号機までの距離とに基づいて、車両が信号機の位置に至ったときに信号機が赤信号であるか否かを判定し、信号機が赤信号であると判定した場合に、所定距離内に停止位置があると検出してもよい。この場合、停止検出部は、信号機が示す信号の変化タイミングを考慮して、停止位置を検出することができる。   The stop detection unit is configured to display a traffic signal when the vehicle reaches the traffic signal position based on a display pattern of the traffic signal located within a predetermined distance from the vehicle on the target route, a speed of the vehicle, and a distance from the vehicle to the traffic signal. It may be detected that the stop position is within a predetermined distance when it is determined whether or not the signal is a red signal and it is determined that the traffic light is a red signal. In this case, the stop detection unit can detect the stop position in consideration of the signal change timing indicated by the traffic light.

演算部は、挙動判定部によって反対の挙動変化をすると判定された場合、車両を減速状態とすることを含む走行計画が走行計画生成部によって新たに生成されるまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算してもよい。これにより、自動運転車両システムは、例外的な制限車両状態となる指令制御値の演算を適切なタイミングで終えることができ、再び、目標車両状態となるように指令制御値を演算することができる。   When the behavior determination unit determines that the behavior change is opposite, the calculation unit determines that the vehicle state is the restricted vehicle state until a travel plan that includes setting the vehicle in a deceleration state is newly generated by the travel plan generation unit. The command control value may be calculated as follows. Thereby, the automatic driving vehicle system can finish the calculation of the command control value that becomes an exceptional restricted vehicle state at an appropriate timing, and can calculate the command control value so that the target vehicle state is reached again. .

走行計画生成部は、車両状態及び周辺情報の少なくともいずれかに基づいて制御幅を生成してもよい。この場合、自動運転車両システムは、一定値ではなく、車両状態及び周辺情報の少なくともいずれかを考慮した適切な制御幅の生成を行うことができる。   The travel plan generation unit may generate a control width based on at least one of the vehicle state and the surrounding information. In this case, the automatic driving vehicle system can generate an appropriate control width in consideration of at least one of the vehicle state and the surrounding information instead of a fixed value.

本発明の一側面によれば、車両の挙動が直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、走行計画の目標制御値に追従させて車両の走行を制御したときよりも、車両の乗り心地を向上させることができる。   According to one aspect of the present invention, when it is determined that the behavior of the vehicle is opposite to the latest behavior change, the vehicle travel is controlled by following the target control value of the travel plan. The ride comfort of the vehicle can be improved.

第1実施形態に係る自動運転車両システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the autonomous driving vehicle system which concerns on 1st Embodiment. 目標位置及び目標位置の制御幅の設定を説明するための平面図である。It is a top view for demonstrating the setting of the control width of a target position and a target position. 目標速度及び目標速度の制御幅の設定を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the setting of the control width of a target speed and a target speed. 走行計画及び制御幅を生成する処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which produces | generates a travel plan and a control width | variety. 車両状態が制限車両状態となるように車両の走行を制御する処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which controls driving | running | working of a vehicle so that a vehicle state may be a restriction | limiting vehicle state. 第2実施形態に係る自動運転車両システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the autonomous driving vehicle system which concerns on 2nd Embodiment. 信号機と車両との位置関係を示す平面図である。It is a top view which shows the positional relationship of a signal apparatus and a vehicle. 赤信号の信号機を停止位置と推定する処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which estimates the traffic light of a red light as a stop position. 車両状態が制限車両状態となるように車両の走行を制御する処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the process which controls driving | running | working of a vehicle so that a vehicle state may be a restriction | limiting vehicle state. 車両状態が制限車両状態となるように車両の走行を制御する処理を終了するときの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process when ending the process which controls driving | running | working of a vehicle so that a vehicle state may be in a restriction | limiting vehicle state.

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals are used for the same or corresponding elements, and duplicate descriptions are omitted.

[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る自動運転車両システム100の構成を示すブロック図である。図1に示すように、自動運転車両システム100は、自動車等の車両Vに搭載される。自動運転車両システム100は、外部センサ1、GPS[Global Positioning System]受信部2、内部センサ3、地図データベース4、ナビゲーションシステム5、アクチュエータ6、ECU[Electronic Control Unit]10、及びHMI[Human Machine Interface]7を備えている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an autonomous driving vehicle system 100 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the autonomous driving vehicle system 100 is mounted on a vehicle V such as an automobile. The automatic driving vehicle system 100 includes an external sensor 1, a GPS [Global Positioning System] receiving unit 2, an internal sensor 3, a map database 4, a navigation system 5, an actuator 6, an ECU [Electronic Control Unit] 10, and an HMI [Human Machine Interface]. ] 7.

外部センサ1は、車両Vの周辺情報を検出する検出機器である。外部センサ1は、カメラ、レーダー[Radar]、及びライダー[LIDER:Laser Imaging Detection and Ranging]のうち少なくとも一つを含む。   The external sensor 1 is a detection device that detects surrounding information of the vehicle V. The external sensor 1 includes at least one of a camera, a radar [Radar], and a rider [LIDER: Laser Imaging Detection and Ranging].

カメラは、車両Vの周辺を撮像する撮像機器である。カメラは、例えば、車両Vのフロントガラスよりも車室側に設けられている。カメラは、撮像した撮像情報をECU10へ送信する。カメラは、単眼カメラであってもよく、ステレオカメラであってもよい。ステレオカメラは、両眼視差を再現するように配置された二つの撮像部を有している。ステレオカメラの撮像情報には、奥行き方向の情報も含まれている。   The camera is an imaging device that images the periphery of the vehicle V. For example, the camera is provided closer to the passenger compartment than the windshield of the vehicle V. The camera transmits the captured image information to the ECU 10. The camera may be a monocular camera or a stereo camera. The stereo camera has two imaging units arranged so as to reproduce binocular parallax. The imaging information of the stereo camera includes information in the depth direction.

レーダーは、電波(例えばミリ波)を利用して車両Vの外部の障害物を検出する。レーダーは、電波を車両Vの周囲に送信し、障害物で反射された電波を受信することで障害物を検出する。レーダーは、検出した障害物情報をECU10へ送信する。   The radar detects an obstacle outside the vehicle V using radio waves (for example, millimeter waves). The radar detects an obstacle by transmitting a radio wave around the vehicle V and receiving the radio wave reflected by the obstacle. The radar transmits the detected obstacle information to the ECU 10.

ライダーは、光を利用して車両Vの外部の障害物を検出する。ライダーは、光を車両Vの周囲に送信し、障害物で反射された光を受信することで反射点までの距離を計測し、障害物を検出する。ライダーは、検出した障害物情報をECU10へ送信する。カメラ、ライダー及びレーダーは、必ずしも重複して備える必要はない。   The rider detects an obstacle outside the vehicle V using light. The rider transmits light around the vehicle V, receives the light reflected by the obstacle, measures the distance to the reflection point, and detects the obstacle. The rider transmits the detected obstacle information to the ECU 10. The cameras, riders, and radars do not necessarily have to be provided in duplicate.

GPS受信部2は、3個以上のGPS衛星から信号を受信することにより、車両Vの位置(例えば車両Vの緯度及び経度)を測定する。GPS受信部2は、測定した車両Vの位置情報をECU10へ送信する。なお、GPS受信部2に代えて、車両Vの緯度及び経度が特定できる他の手段を用いてもよい。また、車両Vの方位を測定する機能を持たせることは、センサの測定結果と後述する地図情報との照合のために好ましい。   The GPS receiving unit 2 measures the position of the vehicle V (for example, the latitude and longitude of the vehicle V) by receiving signals from three or more GPS satellites. The GPS receiving unit 2 transmits the measured position information of the vehicle V to the ECU 10. Instead of the GPS receiver 2, other means that can specify the latitude and longitude of the vehicle V may be used. In addition, it is preferable to have a function of measuring the azimuth of the vehicle V in order to collate the measurement result of the sensor with map information described later.

内部センサ3は、車両Vの走行状態を検出する検出機器である。内部センサ3は、車速センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサを含む。なお、内部センサ3は、加速度センサ、及びヨーレートセンサを備えていることは必須ではない。車速センサは、車両Vの速度を検出する検出器である。車速センサとしては、例えば、車両Vの車輪又は車輪と一体に回転するドライブシャフト等に対して設けられ、車輪の回転速度を検出する車輪速センサが用いられる。車速センサは、検出した車速情報(車輪速情報)をECU10へ送信する。   The internal sensor 3 is a detection device that detects the traveling state of the vehicle V. The internal sensor 3 includes a vehicle speed sensor, an acceleration sensor, and a yaw rate sensor. The internal sensor 3 is not necessarily provided with an acceleration sensor and a yaw rate sensor. The vehicle speed sensor is a detector that detects the speed of the vehicle V. As the vehicle speed sensor, for example, a wheel speed sensor that is provided for a wheel of the vehicle V or a drive shaft that rotates integrally with the wheel and detects the rotation speed of the wheel is used. The vehicle speed sensor transmits the detected vehicle speed information (wheel speed information) to the ECU 10.

加速度センサは、車両Vの加速度(加減速度)を検出する検出器である。加速度センサは、例えば、車両Vの前後方向の加速度を検出する前後加速度センサと、車両Vの横加速度を検出する横加速度センサとを含んでいる。加速度センサは、車両Vの加速度情報をECU10へ送信する。ヨーレートセンサは、車両Vの重心の鉛直軸周りのヨーレート(回転角速度)を検出する検出器である。ヨーレートセンサとしては、例えばジャイロセンサを用いることができる。ヨーレートセンサは、検出した車両Vのヨーレート情報をECU10へ送信する。   The acceleration sensor is a detector that detects the acceleration (acceleration / deceleration) of the vehicle V. The acceleration sensor includes, for example, a longitudinal acceleration sensor that detects acceleration in the longitudinal direction of the vehicle V and a lateral acceleration sensor that detects lateral acceleration of the vehicle V. The acceleration sensor transmits acceleration information of the vehicle V to the ECU 10. The yaw rate sensor is a detector that detects the yaw rate (rotational angular velocity) around the vertical axis of the center of gravity of the vehicle V. As the yaw rate sensor, for example, a gyro sensor can be used. The yaw rate sensor transmits the detected yaw rate information of the vehicle V to the ECU 10.

地図データベース4は、地図情報を備えたデータベースである。地図データベースは、例えば、車両Vに搭載されたHDD[Hard disk drive]内に形成されている。地図情報には、例えば、道路の位置情報、道路形状の情報(例えばカーブ、直線部の種別、カーブの曲率等)、交差点及び分岐点の位置情報が含まれる。さらに、建物又は壁等の遮蔽構造物の位置情報、SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)技術を使用するために、地図情報に外部センサ1の出力信号を含ませることが好ましい。なお、地図情報は、車両Vと通信可能な情報処理センター等の施設のコンピュータに記憶されていてもよい。   The map database 4 is a database provided with map information. The map database is formed in, for example, an HDD [Hard disk drive] mounted on the vehicle V. The map information includes, for example, road position information, road shape information (for example, curves, straight line types, curve curvatures, etc.), and intersection and branch point position information. Furthermore, it is preferable to include the output signal of the external sensor 1 in the map information in order to use the positional information of a shielding structure such as a building or a wall and SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) technology. The map information may be stored in a computer of a facility such as an information processing center that can communicate with the vehicle V.

ナビゲーションシステム5は、車両Vの運転者によって設定された目的地まで、車両Vの運転者に対して案内を行う装置である。ナビゲーションシステム5は、GPS受信部2が測定した車両Vの位置情報と地図データベース4の地図情報とに基づいて、車両Vの走行するルートを算出する。ルートは、複数車線の区間において好適な車線を特定したものであってもよい。ナビゲーションシステム5は、例えば、車両Vの位置から目的地に至るまでの目標ルートを演算し、ディスプレイの表示及びスピーカの音声出力により運転者に対して目標ルートの報知を行う。ナビゲーションシステム5は、例えば、車両Vの目標ルートの情報をECU10へ送信する。なお、ナビゲーションシステム5は、車両Vと通信可能な情報処理センター等の施設のコンピュータに設けられていてもよい。   The navigation system 5 is a device that provides guidance to the driver of the vehicle V to the destination set by the driver of the vehicle V. The navigation system 5 calculates the route traveled by the vehicle V based on the position information of the vehicle V measured by the GPS receiver 2 and the map information in the map database 4. The route may specify a suitable lane in a multi-lane section. For example, the navigation system 5 calculates a target route from the position of the vehicle V to the destination, and notifies the driver of the target route by displaying the display and outputting sound from a speaker. For example, the navigation system 5 transmits information on the target route of the vehicle V to the ECU 10. The navigation system 5 may be provided in a computer of a facility such as an information processing center that can communicate with the vehicle V.

アクチュエータ6は、車両Vの車両状態を制御する装置である。アクチュエータ6は、スロットルアクチュエータ、ブレーキアクチュエータ、及び操舵アクチュエータを少なくとも含む。スロットルアクチュエータは、ECU10からの指令制御値に応じてエンジンに対する空気の供給量(スロットル開度)を制御し、車両Vの駆動力を制御する。なお、車両Vがハイブリッド車又は電気自動車である場合には、スロットルアクチュエータを含まず、動力源としてのモータにECU10からの指令制御値が入力されて当該駆動力が制御される。   The actuator 6 is a device that controls the vehicle state of the vehicle V. The actuator 6 includes at least a throttle actuator, a brake actuator, and a steering actuator. The throttle actuator controls the driving force of the vehicle V by controlling the amount of air supplied to the engine (throttle opening) in accordance with the command control value from the ECU 10. When the vehicle V is a hybrid vehicle or an electric vehicle, the throttle actuator is not included, and a command control value from the ECU 10 is input to a motor as a power source to control the driving force.

ブレーキアクチュエータは、ECU10からの指令制御値に応じてブレーキシステムを制御し、車両Vの車輪へ付与する制動力を制御する。ブレーキシステムとしては、例えば、液圧ブレーキシステムを用いることができる。操舵アクチュエータは、電動パワーステアリングシステムのうち操舵トルクを制御するアシストモータの駆動を、ECU10からの指令制御値に応じて制御する。これにより、操舵アクチュエータは、車両Vの操舵トルクを制御する。   The brake actuator controls the brake system according to the command control value from the ECU 10 and controls the braking force applied to the wheels of the vehicle V. As the brake system, for example, a hydraulic brake system can be used. The steering actuator controls driving of an assist motor that controls steering torque in the electric power steering system in accordance with a command control value from the ECU 10. Thereby, the steering actuator controls the steering torque of the vehicle V.

HMI7は、車両Vの乗員(運転者を含む)と自動運転車両システム100との間で情報の出力及び入力をするためのインターフェイスである。HMI7は、例えば、乗員に画像情報を表示するためのディスプレイパネル、音声出力のためのスピーカ、及び乗員が入力操作を行うための操作ボタン又はタッチパネル等を備えている。HMI7は、乗員により自動走行の作動又は停止に係る入力操作がなされると、ECU10に信号を出力して自動走行を開始又は停止させる。HMI7は、自動運転を終了する目的地に到達する場合、乗員に目的地到達を通知する。HMI7は、無線で接続された携帯情報端末を利用して、乗員に対する情報の出力を行ってもよく、携帯情報端末を利用して乗員による入力操作を受け付けてもよい。   The HMI 7 is an interface for outputting and inputting information between an occupant (including a driver) of the vehicle V and the autonomous driving vehicle system 100. The HMI 7 includes, for example, a display panel for displaying image information to the occupant, a speaker for audio output, and an operation button or a touch panel for the occupant to perform an input operation. The HMI 7 outputs a signal to the ECU 10 to start or stop the automatic travel when an input operation related to the operation or stop of the automatic travel is performed by the occupant. When the HMI 7 reaches the destination where the automatic driving ends, the HMI 7 notifies the occupant of the arrival at the destination. The HMI 7 may output information to the occupant using a wirelessly connected portable information terminal, or may accept an input operation by the occupant using the portable information terminal.

図1に示すように、ECU10は、車両Vの自動走行を制御する。ECU10は、CPU[Central Processing Unit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]等を有する電子制御ユニットである。ECU10では、ROMに記憶されているプログラムをRAMにロードし、CPUで実行することで、各種の制御を実行する。ECU10は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。   As shown in FIG. 1, the ECU 10 controls automatic traveling of the vehicle V. The ECU 10 is an electronic control unit having a CPU [Central Processing Unit], a ROM [Read Only Memory], a RAM [Random Access Memory], and the like. The ECU 10 executes various controls by loading a program stored in the ROM into the RAM and executing it by the CPU. The ECU 10 may be composed of a plurality of electronic control units.

ECU10は、機能的には、周辺情報認識部11、車両状態認識部12、走行計画生成部13、挙動判定部14、及び走行制御部(演算部)15を含んでいる。   Functionally, the ECU 10 includes a surrounding information recognition unit 11, a vehicle state recognition unit 12, a travel plan generation unit 13, a behavior determination unit 14, and a travel control unit (calculation unit) 15.

周辺情報認識部11は、外部センサ1の検出結果(例えばカメラの撮像情報、レーダーの障害物情報、ライダーの障害物情報等)等に基づいて、車両Vの周辺情報を認識する。周辺情報は、例えば、車両Vに対する走行車線の白線の位置もしくは車線中心の位置及び走行車線の幅、道路の形状(例えば走行車線の曲率、外部センサ1の見通し推定に有効な路面の勾配変化、うねり等)、車両Vの周辺の障害物(例えば周辺車両等)の状況(例えば、固定障害物と移動障害物とを区別する情報、車両Vに対する障害物の位置、障害物の速度、車両Vに対する障害物の移動方向、車両Vに対する障害物の相対速度、障害物の大きさ等)を含む。また、外部センサ1の検出結果と地図情報とを照合することにより、GPS受信部2等で取得される車両Vの位置及び方向の精度を補うことは好適である。   The peripheral information recognition unit 11 recognizes the peripheral information of the vehicle V based on the detection result of the external sensor 1 (for example, camera imaging information, radar obstacle information, rider obstacle information, etc.). The peripheral information includes, for example, the position of the white line or the center of the lane and the width of the lane, the shape of the road (for example, the curvature of the lane, the gradient change of the road surface effective for estimating the line of sight of the external sensor 1, Swell, etc.), conditions of obstacles around the vehicle V (for example, surrounding vehicles) (for example, information for distinguishing between a fixed obstacle and a moving obstacle, the position of the obstacle with respect to the vehicle V, the speed of the obstacle, the vehicle V Direction of the obstacle relative to the vehicle V, the relative speed of the obstacle relative to the vehicle V, the size of the obstacle, and the like. In addition, it is preferable to supplement the accuracy of the position and direction of the vehicle V acquired by the GPS receiver 2 or the like by collating the detection result of the external sensor 1 with map information.

車両状態認識部12は、車両Vの車両状態を認識する。車両状態には、車両Vの位置(以下「車両位置」という)、及び車両Vの走行状態が含まれていてもよい。   The vehicle state recognition unit 12 recognizes the vehicle state of the vehicle V. The vehicle state may include the position of the vehicle V (hereinafter referred to as “vehicle position”) and the traveling state of the vehicle V.

車両状態認識部12は、GPS受信部2で受信した車両Vの位置情報、及び地図データベース4の地図情報に基づいて、地図上における車両位置を認識する。なお、車両状態認識部12は、ナビゲーションシステム5で用いられる車両位置を該ナビゲーションシステム5から取得して認識してもよい。車両状態認識部12は、道路等の外部に設置されたセンサで車両Vの車両位置が測定され得る場合、このセンサから通信によって車両位置を取得してもよい。   The vehicle state recognition unit 12 recognizes the vehicle position on the map based on the position information of the vehicle V received by the GPS receiving unit 2 and the map information of the map database 4. The vehicle state recognition unit 12 may acquire and recognize the vehicle position used in the navigation system 5 from the navigation system 5. When the vehicle position of the vehicle V can be measured by a sensor installed outside the road or the like, the vehicle state recognition unit 12 may acquire the vehicle position by communication from this sensor.

車両状態認識部12は、内部センサ3の検出結果(例えば車速センサの車速情報、加速度センサの加速度情報、ヨーレートセンサのヨーレート情報等)に基づいて、車両Vの走行状態を認識する。車両Vの走行状態には、例えば、車両Vの速度、加速度、及びヨーレートが含まれる。   The vehicle state recognition unit 12 recognizes the traveling state of the vehicle V based on the detection result of the internal sensor 3 (for example, vehicle speed information of the vehicle speed sensor, acceleration information of the acceleration sensor, yaw rate information of the yaw rate sensor, etc.). The traveling state of the vehicle V includes, for example, the speed, acceleration, and yaw rate of the vehicle V.

走行計画生成部13は、例えば、ナビゲーションシステム5で演算された目標ルート、及び、周辺情報認識部11で認識された車両Vの周辺情報(周辺車両の車両位置、方位を含む)に基づいて、車両Vの目標軌跡を生成する。目標軌跡は、目標ルートにおいて車両Vが進む軌跡である。走行計画生成部13は、目標ルート上において車両Vが安全、法令順守、走行効率等の基準に照らして好適に走行するように目標軌跡を生成する。このとき、走行計画生成部13は、車両Vの周辺の障害物の状況に基づき、障害物との接触を回避するように車両Vの目標軌跡を生成することはいうまでもない。   The travel plan generation unit 13 is based on, for example, the target route calculated by the navigation system 5 and the surrounding information of the vehicle V recognized by the surrounding information recognition unit 11 (including the vehicle position and direction of the surrounding vehicle). A target locus of the vehicle V is generated. The target trajectory is a trajectory that the vehicle V travels on the target route. The travel plan generation unit 13 generates a target trajectory so that the vehicle V travels appropriately on the target route in accordance with standards such as safety, legal compliance, and travel efficiency. At this time, needless to say, the travel plan generation unit 13 generates the target locus of the vehicle V so as to avoid contact with the obstacle based on the situation of the obstacle around the vehicle V.

なお、ここで言う目標ルートには、特許5382218号公報(WO2011/158347号公報)に記載された「運転支援装置」、又は、特開2011−162132号公報に記載された「自動運転装置」における道なり走行ルートのように、目的地の設定が運転者から明示的に行われていない際に、周辺情報や地図情報に基づき自動的に生成される走行ルートも含まれる。   It should be noted that the target route mentioned here is “driving support device” described in Japanese Patent No. 5382218 (WO 2011/158347) or “automatic driving device” described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-162132. A travel route that is automatically generated based on surrounding information and map information when the destination is not explicitly set by the driver, such as a road-based travel route, is also included.

走行計画生成部13は、生成した目標軌跡に応じた走行計画を生成する。すなわち、走行計画生成部13は、車両Vの周辺情報と地図データベース4の地図情報とに基づいて、予め設定された目標ルートに沿った走行計画を生成する。なお、走行計画生成部13は、例えば、車両Vの周辺情報に基づいて目標軌跡を決定し、決定した目標軌跡に応じた走行計画を生成する等、地図データベース4の地図情報を用いずに走行計画を生成してもよい。走行計画には、車両Vの車両状態を制御する際に目標とする目標制御値が含まれている。走行計画生成部13は、好ましくは、走行計画の目標制御値として、車両Vに固定された座標系での目標位置pと各目標位置での目標速度vとの二つの要素からなる組、すなわち配位座標(p、v)を複数生成する。ここで、それぞれの目標位置pは、少なくとも車両Vに固定された座標系でのx座標、y座標の位置もしくはそれと等価な情報を有する。なお、走行計画の目標制御値は、上述した配位座標で表されることに限定されない。走行計画は、目標制御値として、例えば上述した配位座標(p、v)における目標速度vの代わりに目標時刻tを用いてもよい。また、上述した配位座標(p、v)における目標速度vの代わりに目標時刻tを用いた場合、目標制御値は、目標時刻tの時点での車両Vの方位を更に含んでいてもよい。   The travel plan generation unit 13 generates a travel plan according to the generated target locus. That is, the travel plan generation unit 13 generates a travel plan along a preset target route based on the surrounding information of the vehicle V and the map information in the map database 4. For example, the travel plan generation unit 13 determines a target trajectory based on the surrounding information of the vehicle V and generates a travel plan according to the determined target trajectory without using the map information of the map database 4. A plan may be generated. The travel plan includes a target control value that is a target when the vehicle state of the vehicle V is controlled. The travel plan generation unit 13 preferably has a set of two elements, that is, a target position p in a coordinate system fixed to the vehicle V and a target speed v at each target position, as a target control value of the travel plan, that is, A plurality of coordination coordinates (p, v) are generated. Here, each target position p has at least x-coordinate and y-coordinate positions in a coordinate system fixed to the vehicle V or information equivalent thereto. In addition, the target control value of a travel plan is not limited to being represented by the coordinate coordinate mentioned above. In the travel plan, for example, the target time t may be used as the target control value instead of the target speed v in the above-described coordination coordinates (p, v). Further, when the target time t is used instead of the target speed v in the coordinate coordinates (p, v) described above, the target control value may further include the direction of the vehicle V at the time of the target time t. .

さらに、配位座標をつなぐ曲線をスプライン関数等で近似し、当該曲線のパラメータを走行計画としてもよい。走行計画の生成としては、車両Vの挙動を記すことができるものであれば、任意の公知方法を用いることができる。   Furthermore, a curve connecting the coordination coordinates may be approximated by a spline function or the like, and the parameters of the curve may be set as a travel plan. As the generation of the travel plan, any known method can be used as long as it can describe the behavior of the vehicle V.

走行計画は、目標制御値として、目標軌跡に沿った通過すべき複数の目標位置と各目標位置での目標速度とに加え、各目標位置における車両Vの目標軌跡の曲率、各目標位置における車両Vの目標ヨー角、及び各目標位置における車両Vの目標加速度を更に含んでいてもよい。   The travel plan includes, as target control values, the curvature of the target locus of the vehicle V at each target position, the vehicle at each target position, in addition to a plurality of target positions to be passed along the target locus and the target speed at each target position. The target yaw angle of V and the target acceleration of the vehicle V at each target position may be further included.

なお、本実施形態において、走行計画生成部13は、現在時刻から計画生成時間分(例えば、数十秒)の走行計画を生成する。計画生成時間とは、予め定められた時間である。また、走行計画生成部13は、予め定められた所定の生成周期で走行計画を逐次生成する。なお、例えば、走行計画生成部13は、現在位置から目的地までのすべての走行計画を一度に生成してもよく、計画生成時間分の走行計画を生成してもよい。   In the present embodiment, the travel plan generation unit 13 generates a travel plan for a plan generation time (for example, several tens of seconds) from the current time. The plan generation time is a predetermined time. Moreover, the travel plan production | generation part 13 produces | generates a travel plan sequentially with the predetermined | prescribed predetermined production | generation period. For example, the travel plan generation unit 13 may generate all travel plans from the current position to the destination at once, or may generate a travel plan for the plan generation time.

走行計画は、目標ルートに沿った目標軌跡を車両Vが走行する際における、車両Vの目標速度、目標加減速度及び目標操舵トルク等の推移を示すデータであってもよい。走行計画は、車両Vの目標速度パターン、目標加減速度パターン及び目標操舵パターンを含んでいてもよい。ここでの走行計画生成部13は、旅行時間(車両Vが目的地に到着するまでに要される所要時間)が最も小さくなるように、走行計画を生成してもよい。   The travel plan may be data indicating transitions of the target speed, the target acceleration / deceleration, the target steering torque, and the like of the vehicle V when the vehicle V travels on the target locus along the target route. The travel plan may include a target speed pattern, a target acceleration / deceleration pattern, and a target steering pattern for the vehicle V. Here, the travel plan generation unit 13 may generate the travel plan so that the travel time (the time required until the vehicle V arrives at the destination) is minimized.

ちなみに、目標速度パターンとは、例えば、目標軌跡上に所定間隔(例えば1m)で設定された目標制御位置に対して、目標制御位置ごとに時間に関連付けられて設定された目標車速からなるデータである。目標加減速度パターンとは、例えば、目標軌跡上に所定間隔(例えば1m)で設定された目標制御位置に対して、目標制御位置ごとに時間に関連付けられて設定された目標加減速度からなるデータである。目標操舵パターンとは、例えば、目標軌跡上に所定間隔(例えば1m)で設定された目標制御位置に対して、目標制御位置ごとに時間に関連付けられて設定された目標操舵トルクからなるデータである。   Incidentally, the target speed pattern is, for example, data composed of a target vehicle speed set in association with time for each target control position with respect to a target control position set at a predetermined interval (for example, 1 m) on the target locus. is there. The target acceleration / deceleration pattern is, for example, data including target acceleration / deceleration set in association with time for each target control position with respect to the target control position set at a predetermined interval (for example, 1 m) on the target locus. is there. The target steering pattern is, for example, data composed of target steering torque set in association with time for each target control position with respect to a target control position set at a predetermined interval (for example, 1 m) on the target locus. .

走行計画生成部13は、走行計画に加え、走行計画における車両Vの目標制御値の制御幅を更に生成する。走行計画生成部13は、周辺情報認識部11によって認識された車両Vの周辺情報、及び車両状態認識部12によって認識された車両状態の少なくともいずれかに基づいて制御幅を生成する。制御幅は、例えば、走行計画の目標制御値毎にそれぞれ設定されている。但し、走行計画生成部13は、走行計画における全ての種類の目標制御値に対応する制御幅を生成しなくてもよい。例えば、目標制御値として目標位置と目標速度とが設定されている場合、走行計画生成部13は、目標位置に対してのみ制御幅を生成してもよい。走行計画生成部13は、走行計画と共に、予め定められた所定の生成周期で制御幅を逐次生成する。   The travel plan generation unit 13 further generates a control width of the target control value of the vehicle V in the travel plan in addition to the travel plan. The travel plan generation unit 13 generates a control width based on at least one of the surrounding information of the vehicle V recognized by the surrounding information recognition unit 11 and the vehicle state recognized by the vehicle state recognition unit 12. For example, the control width is set for each target control value of the travel plan. However, the travel plan generation unit 13 may not generate control widths corresponding to all types of target control values in the travel plan. For example, when the target position and the target speed are set as the target control values, the travel plan generation unit 13 may generate a control width only for the target position. The travel plan generation unit 13 sequentially generates a control width with a predetermined generation cycle, together with the travel plan.

また、制御幅は、走行計画における車両Vの目標制御値と同じ次元(単位)となっている。すなわち、例えば、目標制御値に目標位置が含まれている場合の目標位置の制御幅は、位置の幅となる。例えば、目標制御値に目標速度が含まれている場合の目標速度の制御幅は、速度の幅となる。   The control width is the same dimension (unit) as the target control value of the vehicle V in the travel plan. That is, for example, when the target position is included in the target control value, the control width of the target position is the position width. For example, the control width of the target speed when the target speed is included in the target control value is the speed width.

走行計画生成部13が生成する制御幅は、車両状態が目標車両状態から逸脱したとしても、走行計画上、許容できる目標制御値の幅である。例えば、走行計画生成部13は、車両の乗り心地や安全度などを考慮して制御幅を生成してもよい。車両の乗り心地を考慮して制御幅を生成することとは、例えば、車両Vに生じる横加速度が予め定められた基準値以下となるように車両Vを走行させることができる目標制御値の幅を生成することであってもよい。車両の安全度を考慮して制御幅を生成することとは、車両Vの周囲の車両との車間距離が予め定められた基準値以上となるように車両Vを走行させることができる目標制御値の幅を生成することであってもよい。   The control range generated by the travel plan generation unit 13 is a range of the target control value that is allowable in the travel plan even if the vehicle state deviates from the target vehicle state. For example, the travel plan generation unit 13 may generate the control width in consideration of the ride comfort and safety level of the vehicle. The generation of the control range in consideration of the riding comfort of the vehicle means, for example, the range of the target control value that allows the vehicle V to travel so that the lateral acceleration generated in the vehicle V is equal to or less than a predetermined reference value. May be generated. Generating the control range in consideration of the safety level of the vehicle means that a target control value that allows the vehicle V to travel so that the distance between the vehicles V and the surrounding vehicles is equal to or greater than a predetermined reference value. It is also possible to generate a width of.

ここで、走行計画及び制御幅の具体的な一例について説明する。図2は、走行計画の目標制御値に目標位置が含まれている場合における、目標位置及び目標位置の制御幅の設定を説明するための平面図である。図2に示すRは、車両Vが走行する走行車線である。実線で示すL1及びL2は、走行車線Rと隣接車線等との境界となる白線である。破線で示すT1は、走行計画の複数の目標位置をつないだ目標軌跡である。W1は、目標位置の制御幅である。制御幅W1は、目標軌跡T1の法線方向であって制御幅境界線Wa1と制御幅境界線Wb1との間の長さとして表すことができる。点線で示す制御幅境界線Wa1は、目標位置毎に生成された制御幅において車両Vの左側の最大値同士をつないだ曲線である。点線で示す制御幅境界線Wb1は、目標位置毎に生成された制御幅において車両Vの右側の最大値同士をつないだ曲線である。図2では、制御幅Wは一定であるが、制御幅Wは一定でなくてもよい。   Here, a specific example of the travel plan and the control width will be described. FIG. 2 is a plan view for explaining the setting of the target position and the control width of the target position when the target position is included in the target control value of the travel plan. R shown in FIG. 2 is a travel lane in which the vehicle V travels. L1 and L2 indicated by solid lines are white lines serving as boundaries between the traveling lane R and the adjacent lane. T1 indicated by a broken line is a target locus obtained by connecting a plurality of target positions of the travel plan. W1 is a control width of the target position. The control width W1 can be expressed as a length between the control width boundary line Wa1 and the control width boundary line Wb1 in the normal direction of the target locus T1. A control width boundary line Wa1 indicated by a dotted line is a curve connecting the maximum values on the left side of the vehicle V in the control width generated for each target position. A control width boundary line Wb1 indicated by a dotted line is a curve connecting the maximum values on the right side of the vehicle V in the control width generated for each target position. In FIG. 2, the control width W is constant, but the control width W may not be constant.

図3は、走行計画の目標制御値に目標速度が含まれている場合における、目標速度及び目標速度の制御幅の設定を説明するための図である。図3では、目標制御値の目標速度の時間変化、及び目標速度の制御幅の時間変化の一例を示している。破線で示すT2は、目標制御値の目標速度の時間変化を示す。点線で示すWa2は、目標速度の制御幅の上限を示す制御幅境界線である。点線で示すWb2は、目標速度の制御幅の下限を示す制御幅境界線である。W2は、目標速度の制御幅である。制御幅W2は、制御幅の上限である制御幅境界線Wa2から制御幅の下限である制御幅境界線Wb2までの間の速度として表すことができる。   FIG. 3 is a diagram for explaining setting of the target speed and the control width of the target speed when the target speed is included in the target control value of the travel plan. FIG. 3 shows an example of the time change of the target speed of the target control value and the time change of the control width of the target speed. T2 indicated by a broken line indicates a time change of the target speed of the target control value. Wa2 indicated by a dotted line is a control width boundary line indicating the upper limit of the control width of the target speed. Wb2 indicated by a dotted line is a control width boundary line indicating the lower limit of the control width of the target speed. W2 is a control range of the target speed. The control width W2 can be expressed as a speed between the control width boundary line Wa2 that is the upper limit of the control width and the control width boundary line Wb2 that is the lower limit of the control width.

次に、走行計画生成部13が生成する制御幅の設定の一例について説明する。走行計画生成部13は、例えば、周辺情報である車両Vの走行車線の幅に基づいて、制御幅を生成してもよい。この場合、走行計画生成部13は、走行車線の幅が広い場合には、走行車線の幅が狭い場合に比べて制御幅を大きくしてもよい。走行計画生成部13は、走行車線の幅を、例えば、周辺情報認識部11から取得することによって認識してもよい。走行計画生成部13は、走行車線の幅以外の周辺情報等に基づいて、制御幅を生成してもよい。   Next, an example of setting the control width generated by the travel plan generation unit 13 will be described. For example, the travel plan generation unit 13 may generate a control width based on the width of the travel lane of the vehicle V, which is peripheral information. In this case, the travel plan generation unit 13 may increase the control width when the width of the travel lane is wide compared to when the width of the travel lane is narrow. The travel plan generation unit 13 may recognize the width of the travel lane by acquiring the width from the surrounding information recognition unit 11, for example. The travel plan generation unit 13 may generate a control width based on peripheral information other than the width of the travel lane.

走行計画生成部13は、例えば、車両Vの車両状態に含まれる走行状態に基づいて、制御幅を生成してもよい。この場合、走行計画生成部13は、走行状態である車両Vの速度が速い場合には、車両Vの速度が遅い場合に比べて制御幅を小さくしてもよい。走行計画生成部13は、車両Vの速度を、例えば、車両状態認識部12から取得することによって認識してもよい。走行計画生成部13は、走行状態である車両Vのヨーレートが大きい場合には、車両Vのヨーレートが小さい場合に比べて制御幅を小さくしてもよい。この場合、走行計画生成部13は、ヨーレートを、例えば、車両状態認識部12から取得することによって認識してもよい。走行計画生成部13は、走行状態である車両Vの前後方向の加速度又は横加速度が大きい場合には、車両Vの前後方向の加速度又は横加速度が小さい場合に比べて制御幅を小さくしてもよい。この場合、走行計画生成部13は、前後方向の加速度又は横加速度を、例えば、車両状態認識部12から取得することによって認識してもよい。   For example, the travel plan generation unit 13 may generate the control width based on the travel state included in the vehicle state of the vehicle V. In this case, the travel plan generation unit 13 may reduce the control width when the speed of the vehicle V in the travel state is high compared to when the speed of the vehicle V is low. The travel plan generation unit 13 may recognize the speed of the vehicle V by acquiring the speed from the vehicle state recognition unit 12, for example. The travel plan generation unit 13 may reduce the control width when the yaw rate of the vehicle V in the travel state is large compared to when the yaw rate of the vehicle V is small. In this case, the travel plan generation unit 13 may recognize the yaw rate by acquiring the yaw rate from the vehicle state recognition unit 12, for example. The travel plan generation unit 13 may reduce the control width when the longitudinal acceleration or lateral acceleration of the vehicle V in the traveling state is large compared to when the longitudinal acceleration or lateral acceleration of the vehicle V is small. Good. In this case, the travel plan generation unit 13 may recognize the longitudinal acceleration or the lateral acceleration by, for example, obtaining the vehicle state recognition unit 12.

挙動判定部14は、走行計画によって生じる車両Vの直近の挙動変化に対して、現在から第一時間内に直近の挙動変化と反対の挙動変化をするか否かを判定する。本実施形態において挙動判定部14は、走行計画生成部13で生成された走行計画に含まれる車両Vの挙動に基づいて、車両Vの直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定する。なお、本実施形態において、現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定するときの「第一時間」とは、走行計画生成部13が走行計画を生成するときの計画生成時間と同じ、或いは、計画生成時間よりも短い時間である。これにより、挙動判定部14は、走行計画に基づいて、直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定することができる。挙動判定部14は、例えば、走行計画生成部13によって走行計画が生成される毎に、第一時間分の走行計画内で車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定する。本実施形態において第一時間とは、予め設定された所定時間であってもよい。   The behavior determination unit 14 determines whether or not the latest behavior change of the vehicle V caused by the travel plan is to be changed opposite to the latest behavior change within the first time from the present time. In the present embodiment, the behavior determination unit 14 determines whether or not the behavior change opposite to the latest behavior change of the vehicle V is performed based on the behavior of the vehicle V included in the travel plan generated by the travel plan generation unit 13. Determine whether. In the present embodiment, the “first time” when determining whether or not the behavior change opposite to the latest behavior change within the first time from the present is the time when the travel plan generating unit 13 travels. The time is the same as or shorter than the plan generation time when generating the plan. Thereby, the behavior determination unit 14 can determine whether or not the behavior change opposite to the latest behavior change is performed based on the travel plan. For example, every time a travel plan is generated by the travel plan generation unit 13, the behavior determination unit 14 responds to the behavior change of the vehicle V within the first time within the first time from the current time. To determine whether the opposite behavior changes. In the present embodiment, the first time may be a predetermined time set in advance.

具体的には、挙動判定部14は、直近の挙動変化に対して反対の挙動変化となる車両Vの挙動として、加減速状態が反対となる加減速挙動、或いは車両Vの舵角方向が反対となる舵角挙動を判定する。加減速挙動とは、車両Vが加速状態から減速状態となる挙動、或いは車両Vが減速状態から加速状態となる挙動である。挙動判定部14は、加減速挙動を、走行計画に含まれる各目標位置での目標速度に基づいて判定してもよい。舵角挙動とは、車両Vが右向きに回る右舵角状態から左向きに回る左舵角状態となる挙動、或いは左向きに回る左舵角状態から右向きに回る右舵角状態となる挙動である。挙動判定部14は、目標軌跡の変化(目標軌跡の曲がる向き等)に基づいて、車両Vが右舵角状態となるか、及び左舵角状態となるかを判定してもよい。   Specifically, the behavior determination unit 14 determines the acceleration / deceleration behavior in which the acceleration / deceleration state is opposite or the steering angle direction of the vehicle V is opposite as the behavior of the vehicle V that is the opposite behavior change to the latest behavior change. The rudder angle behavior is determined. The acceleration / deceleration behavior is a behavior in which the vehicle V changes from an acceleration state to a deceleration state, or a behavior in which the vehicle V changes from a deceleration state to an acceleration state. The behavior determination unit 14 may determine the acceleration / deceleration behavior based on the target speed at each target position included in the travel plan. The rudder angle behavior is a behavior from a right rudder angle state in which the vehicle V turns to the right to a left rudder angle state in which the vehicle V turns to the left, or a behavior from a left rudder angle state in which the vehicle V turns leftward to a right rudder angle state in which the vehicle V turns right. The behavior determination unit 14 may determine whether the vehicle V is in a right steering angle state or a left steering angle state based on a change in the target locus (such as a direction in which the target locus is bent).

なお、挙動判定部14は、加減速挙動を判定する際に、加速状態から減速状態となるまでの間、或いは減速状態から加速状態となるまでの間に定速走行状態が含まれている場合も、加減速状態が反対となる加減速挙動と判定してもよい。また、挙動判定部14は、舵角挙動を判定する際に、右舵角状態から左舵角状態となるまでの間に車両Vが直進する直進状態(舵角がゼロの状態)が含まれている場合、或いは左舵角状態から右舵角状態となるまでの間に直進状態が含まれている場合も、舵角方向が反対となる舵角挙動と判定してもよい。   When the behavior determining unit 14 determines the acceleration / deceleration behavior, a constant speed traveling state is included between the acceleration state and the deceleration state or between the deceleration state and the acceleration state. Alternatively, the acceleration / deceleration behavior in which the acceleration / deceleration state is opposite may be determined. Further, when determining the steering angle behavior, the behavior determination unit 14 includes a straight traveling state (a state in which the steering angle is zero) in which the vehicle V goes straight between the right steering angle state and the left steering angle state. Or when the vehicle travels straight from the left rudder angle state to the right rudder angle state, it may be determined that the rudder angle behavior has the opposite rudder angle direction.

走行制御部15は、走行計画生成部13で生成された走行計画及び制御幅に基づいて、車両Vの走行を自動で制御する。具体的には、走行制御部15は、走行計画生成部13で生成された走行計画及び制御幅と、車両状態認識部12で認識された車両状態とに基づいて、車両Vの車両状態が走行計画の目標制御値に対応する目標車両状態になるように指令制御値を演算する。走行制御部15は、演算した指令制御値をアクチュエータ6に出力する。これにより、走行制御部15は、走行計画に追従して車両Vが自動走行するように、車両Vの走行を制御する。なお、目標制御値に対応する目標車両状態とは、走行計画の目標制御値に応じたアクチュエータ6の出力によって実現される目標となる車両Vの車両状態である。   The travel control unit 15 automatically controls the travel of the vehicle V based on the travel plan and the control width generated by the travel plan generation unit 13. Specifically, the travel control unit 15 travels the vehicle state of the vehicle V based on the travel plan and the control width generated by the travel plan generation unit 13 and the vehicle state recognized by the vehicle state recognition unit 12. The command control value is calculated so that the target vehicle state corresponding to the planned target control value is obtained. The traveling control unit 15 outputs the calculated command control value to the actuator 6. Thereby, the traveling control unit 15 controls the traveling of the vehicle V so that the vehicle V automatically travels following the traveling plan. The target vehicle state corresponding to the target control value is a vehicle state of the vehicle V that is a target realized by the output of the actuator 6 according to the target control value of the travel plan.

より詳細には、走行制御部15は、現在の車両状態が走行計画の目標制御値に対応する目標車両状態でない場合、車両状態を目標車両状態に近づける。一例として、走行制御部15は、車両状態認識部12によって認識された現在の車両状態が目標制御値の制御幅内に対応する車両状態であるか否かに基づいて、車両Vの走行の制御を切り替えてもよい。この場合、例えば、走行制御部15は、現在の車両状態が目標制御値の制御幅内に対応する車両状態である場合、現在の車両状態が制御幅外に対応する車両状態である場合と比べて、車両状態を緩やかに目標車両状態に近づけるように指令制御値を演算してもよい。   More specifically, when the current vehicle state is not the target vehicle state corresponding to the target control value of the travel plan, the traveling control unit 15 brings the vehicle state closer to the target vehicle state. As an example, the traveling control unit 15 controls the traveling of the vehicle V based on whether or not the current vehicle state recognized by the vehicle state recognition unit 12 is a vehicle state corresponding to the control range of the target control value. May be switched. In this case, for example, when the current vehicle state is a vehicle state corresponding to within the control range of the target control value, the traveling control unit 15 is compared with the case where the current vehicle state is a vehicle state corresponding to outside the control range. Thus, the command control value may be calculated so that the vehicle state gradually approaches the target vehicle state.

また、走行制御部15は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、制限車両状態となるように指令制御値を演算する。制限車両状態とは、反対の挙動変化をしないと判定された場合に現在の車両状態を目標車両状態に追従させるときと比べて直近の挙動変化の挙動変化量が小さい車両状態である。更に、制限車両状態とは、制御幅内に対応する車両状態である。また、制限車両状態とは、現在の車両状態を制限車両状態に追従させるときの挙動変化量が最小(すなわち0(ゼロ))であってもよい。   In addition, when the behavior determination unit 14 determines that the behavior of the vehicle V changes behavior opposite to the latest behavior change within a first time from the current time, the traveling control unit 15 enters a restricted vehicle state. Calculate the command control value. The restricted vehicle state is a vehicle state in which the behavior change amount of the latest behavior change is smaller than when the current vehicle state is made to follow the target vehicle state when it is determined that the opposite behavior change is not made. Further, the restricted vehicle state is a vehicle state corresponding to within the control range. Further, the restricted vehicle state may be a minimum amount of behavior change when the current vehicle state follows the restricted vehicle state (that is, 0 (zero)).

現在の車両状態を制限車両状態に追従させるときの挙動変化量とは、現在の車両状態を制限車両状態に追従させるために必要となる、速度の変化量、又は舵角の変化量である。具体的には、現在の車両状態を制限車両状態に追従させるときの挙動変化量とは、現在の車両Vの速度と、車両状態を制限車両状態に追従させるときの速度との速度差である。又は、現在の車両状態を制限車両状態に追従させるときの挙動変化量とは、現在の車両Vの舵角と、車両状態を制限車両状態に追従させるときの舵角との舵角差である。   The behavior change amount when the current vehicle state is made to follow the restricted vehicle state is a speed change amount or a steering angle change amount that is necessary for making the current vehicle state follow the restricted vehicle state. Specifically, the behavior change amount when the current vehicle state is made to follow the restricted vehicle state is a speed difference between the current speed of the vehicle V and the speed when the vehicle state is made to follow the restricted vehicle state. . Alternatively, the behavior change amount when the current vehicle state is made to follow the restricted vehicle state is a steering angle difference between the steering angle of the current vehicle V and the steering angle when the vehicle state is made to follow the restricted vehicle state. .

現在の車両状態を目標車両状態に追従させるときの挙動変化量とは、現在の車両状態を目標車両状態に追従させるために必要となる、速度の変化量、又は舵角の変化量である。具体的には、現在の車両Vの速度と、車両状態を目標車両状態に追従させるときの速度との速度差である。又は、現在の車両状態を目標車両状態に追従させるときの挙動変化量とは、現在の車両Vの舵角と、車両状態を目標車両状態に追従させるときの舵角との舵角差である。   The behavior change amount when the current vehicle state is made to follow the target vehicle state is a speed change amount or a rudder angle change amount that is necessary for making the current vehicle state follow the target vehicle state. Specifically, it is the speed difference between the current speed of the vehicle V and the speed at which the vehicle state follows the target vehicle state. Alternatively, the behavior change amount when the current vehicle state is made to follow the target vehicle state is a steering angle difference between the steering angle of the current vehicle V and the steering angle when the vehicle state is made to follow the target vehicle state. .

具体的には、例えば、制限車両状態とは、目標速度の制御幅内において速度を制御することを前提としつつ、走行計画における目標速度に車両Vの速度を追従させた場合よりも小さな速度の変化量となる車両状態である。或いは、例えば、制限車両状態とは、目標位置の制御幅内において車両Vの車両位置を制御することを前提としつつ、走行計画における目標軌跡に沿って車両Vを追従させた場合よりも小さな舵角の変化量となる車両状態である。   Specifically, for example, the limited vehicle state is a speed that is smaller than the case where the speed of the vehicle V is made to follow the target speed in the travel plan, on the premise that the speed is controlled within the control range of the target speed. This is the vehicle state that is the amount of change. Alternatively, for example, the restricted vehicle state is a rudder smaller than the case where the vehicle V is made to follow the target locus in the travel plan, on the premise that the vehicle position of the vehicle V is controlled within the control range of the target position. This is a vehicle state in which the amount of change in corners.

ここで、車両Vの車両状態が制限車両状態となるように指令制御値が演算された場合における車両Vの挙動について、図を用いて具体的に説明する。先ず、舵角の変化量について説明する。図2に示すように、走行車線Rの左端に、障害物Sが存在するとする。車両Vは、現在、目標軌跡T1に沿って走行車線Rを直進しているとする。目標軌跡T1は、障害物Sを避けるように延びている。すなわち、目標軌跡T1に追従して車両Vが走行した場合、エリアA1において車両Vは右舵角状態となり、エリアA2において車両Vは左舵角状態となる。K1は、本実施形態における制御を行った場合における車両Vの軌跡を示している。このような目標軌跡T1となる走行計画が生成されると、挙動判定部14は、舵角方向が反対となる舵角挙動が有りと判定する。走行制御部15は、現在の舵角(直進状態)に対する変化量が目標軌跡T1に車両Vを追従させた場合よりも小さな舵角の変化量となるように指令制御値を演算する。図2に示す例において、走行制御部15は、舵角の変化量が最も小さい(変化量がゼロ)となるように指令制御値を演算している。これにより、エリアA1で目標軌跡T1が右に曲がっても、車両Vは目標軌跡T1に追従せずに直進を続ける。なお、図2に示す例では、エリアA1で車両Vが目標軌跡T1に追従することなく直進を続けても、車両位置が目標位置の制御幅W1内であるとする。   Here, the behavior of the vehicle V when the command control value is calculated so that the vehicle state of the vehicle V becomes the restricted vehicle state will be specifically described with reference to the drawings. First, the amount of change in the steering angle will be described. As shown in FIG. 2, it is assumed that an obstacle S exists at the left end of the traveling lane R. It is assumed that the vehicle V is currently traveling straight on the traveling lane R along the target locus T1. The target locus T1 extends so as to avoid the obstacle S. That is, when the vehicle V travels following the target locus T1, the vehicle V is in the right steering angle state in the area A1, and the vehicle V is in the left steering angle state in the area A2. K1 indicates the trajectory of the vehicle V when the control according to this embodiment is performed. When the travel plan having such a target locus T1 is generated, the behavior determination unit 14 determines that there is a steering angle behavior in which the steering angle direction is opposite. The traveling control unit 15 calculates the command control value so that the amount of change with respect to the current steering angle (straight-running state) becomes a smaller amount of change in the steering angle than when the vehicle V follows the target locus T1. In the example illustrated in FIG. 2, the traveling control unit 15 calculates the command control value so that the change amount of the steering angle is the smallest (the change amount is zero). Thereby, even if the target locus T1 turns right in the area A1, the vehicle V continues straight ahead without following the target locus T1. In the example shown in FIG. 2, it is assumed that the vehicle position is within the control width W1 of the target position even if the vehicle V continues straight ahead in the area A1 without following the target trajectory T1.

次に、速度の変化量について図3を用いて説明する。図3に示す例において、現在の時刻を時刻t1とする。走行計画における目標速度T2は、時刻t2から時刻t3において加速状態となり、時刻t4から時刻t5において減速状態となっている。車両Vの現在の速度(時刻t1における速度)は、目標速度T2に一致している。K2は、本実施形態の制御を行った場合における、車両Vの速度の変化を示している。このような目標速度T2となる走行計画が生成されると、挙動判定部14は、加減速状態が反対となる加減速挙動が有りと判定する。走行制御部15は、現在の速度(時刻t1の速度)に対する変化量が目標速度T2に車両Vの速度を追従させた場合よりも小さな速度の変化量となる指令制御値を演算する。図3に示す例において、走行制御部15は、速度の変化量が最も小さい(変化量がゼロ)となるように指令制御値を演算している。これにより、時刻t2以降において目標速度T2が早くなっても、車両Vの速度は目標速度T2に追従せずに現在の速度(時刻t1における速度)を維持する。また、現在の速度を維持した場合、車両Vの速度が目標速度の制御幅W2外となる。このため、走行制御部15は、車両Vの速度が目標速度の制御幅W2内で制御されるように、且つ目標速度T2に車両Vの速度を追従させた場合よりも速度の変化量が小さくなるように指令制御値を演算する。図3に示す例において、走行制御部15は、現在の速度に対して速度の変化量が最も小さくなるように指令制御値を演算している。これにより、車両Vの速度K2は、時刻t2a以降において、制御幅W2の制御幅の下限である制御幅境界線Wb2の速度に一致する。   Next, the amount of change in speed will be described with reference to FIG. In the example shown in FIG. 3, the current time is time t1. The target speed T2 in the travel plan is in an acceleration state from time t2 to time t3, and is in a deceleration state from time t4 to time t5. The current speed of the vehicle V (speed at time t1) matches the target speed T2. K2 indicates a change in the speed of the vehicle V when the control according to the present embodiment is performed. When such a travel plan with the target speed T2 is generated, the behavior determination unit 14 determines that there is an acceleration / deceleration behavior in which the acceleration / deceleration state is opposite. The traveling control unit 15 calculates a command control value in which the amount of change with respect to the current speed (speed at time t1) is a smaller amount of change than when the speed of the vehicle V follows the target speed T2. In the example illustrated in FIG. 3, the traveling control unit 15 calculates the command control value so that the amount of change in speed is the smallest (the amount of change is zero). Thereby, even if the target speed T2 becomes faster after time t2, the speed of the vehicle V does not follow the target speed T2 and maintains the current speed (speed at time t1). Further, when the current speed is maintained, the speed of the vehicle V is outside the control width W2 of the target speed. For this reason, the travel control unit 15 has a smaller speed change amount than the case where the speed of the vehicle V is controlled within the control range W2 of the target speed and the speed of the vehicle V is made to follow the target speed T2. The command control value is calculated as follows. In the example illustrated in FIG. 3, the traveling control unit 15 calculates the command control value so that the amount of change in speed is the smallest with respect to the current speed. Thus, the speed K2 of the vehicle V coincides with the speed of the control width boundary line Wb2, which is the lower limit of the control width of the control width W2, after the time t2a.

次に、車両Vの車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理の終了条件について説明する。以下では、終了条件の例として、第1の例、及び第2の例について説明する。走行制御部15には、予め、第1の例又は第2の例の終了条件が設定されている。   Next, a description will be given of conditions for ending the process of calculating the command control value so that the vehicle state of the vehicle V becomes the restricted vehicle state. Below, the 1st example and the 2nd example are explained as an example of termination conditions. In the travel control unit 15, the end conditions of the first example or the second example are set in advance.

[第1の例]
終了条件の第1の例として、走行制御部15は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化をする走行計画上のタイミングに車両Vが至るまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。ここで、反対の挙動変化をする走行計画上のタイミングとは、具体的には、反対の挙動変化をする走行計画上の位置、又は反対の挙動変化をする走行計画上の時間である。
[First example]
As a first example of the end condition, the traveling control unit 15 determines that the behavior determining unit 14 determines that the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior to the latest behavior change within the first time from the present time. The command control value is calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state until the vehicle V reaches the timing on the travel plan in which the opposite behavior changes. Here, the timing on the travel plan where the opposite behavior change occurs is specifically the position on the travel plan where the opposite behavior change occurs, or the time on the travel plan where the opposite behavior change occurs.

まず、走行計画上のタイミングが走行計画上の位置である場合について具体的に説明する。走行制御部15は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化をする走行計画上の位置に車両Vが至るまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。具体的には、例えば、図2に示す例において、走行制御部15は、目標軌跡T1が右舵角状態となった後において左舵角状態となる位置に車両Vが至ったときに、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了する。その後、走行制御部15は、上述したように、車両位置が目標軌跡T1となるように指令制御値を演算する。ここで、左舵角状態となる位置に車両Vが至ったときとは、例えば、車両Vが実際に走行している進行方向において、目標軌跡T1が左舵角状態となった地点Pに対応する地点P1に車両Vが至ったときであってもよい。なお、例えば、車両Vの速度等、図2を用いて説明した車両位置以外の車両状態を制限車両状態となるように制御する場合についても、上記と同様に、反対の挙動変化をすると判定された位置に車両Vが至ったときに、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了する。   First, the case where the timing on the travel plan is the position on the travel plan will be specifically described. When the behavior determining unit 14 determines that the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior with respect to the latest behavior change within the first time from the current time, the traveling control unit 15 performs the opposite behavior change. The command control value is calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state until the vehicle V reaches the position. Specifically, for example, in the example illustrated in FIG. 2, the travel control unit 15 determines that the vehicle V has reached the position where the target locus T1 is in the left rudder angle state after the target locus T1 is in the right rudder angle state. The process of calculating the command control value is finished so that the state becomes the restricted vehicle state. Thereafter, as described above, the traveling control unit 15 calculates the command control value so that the vehicle position becomes the target locus T1. Here, when the vehicle V reaches the position where the left steering angle state is reached, for example, corresponds to the point P where the target trajectory T1 is in the left steering angle state in the traveling direction in which the vehicle V is actually traveling. It may be when the vehicle V reaches the point P1 to be performed. Note that, for example, in the case of controlling the vehicle state other than the vehicle position described with reference to FIG. 2 such as the speed of the vehicle V to be the restricted vehicle state, it is determined that the opposite behavior change is performed as described above. When the vehicle V reaches the predetermined position, the process of calculating the command control value is terminated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state.

ここで、例えば、挙動判定部14は、走行計画に基づいて車両Vの挙動が直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定する際に、走行計画に含まれる目標位置に基づいて、車両Vの挙動が反対の挙動変化をするときの位置を特定することができる。走行制御部15は、反対の挙動変化をすると判定された位置に車両Vが至ったか否かを、例えば、車両状態認識部12によって認識された車両Vの車両位置と、挙動判定部14によって特定された車両Vの挙動が反対の挙動変化をするときの位置とに基づいて判定してもよい。   Here, for example, when the behavior determination unit 14 determines whether the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior to the latest behavior change based on the travel plan, the target position included in the travel plan is determined. Based on the above, it is possible to specify the position when the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior. The traveling control unit 15 specifies whether or not the vehicle V has reached the position determined to change in the opposite behavior, for example, by the vehicle position of the vehicle V recognized by the vehicle state recognition unit 12 and the behavior determination unit 14. The determination may be made on the basis of the position when the behavior of the vehicle V is changed in the opposite behavior.

次に、走行計画上のタイミングが走行計画上の時間である場合について具体的に説明する。走行制御部15は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化をする走行計画上の時間が経過するまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。具体的には、例えば、図3に示す例において、挙動判定部14は、反対の挙動変化をする走行計画上の時間として、現在の時刻t1から、目標速度T2が加速状態となった後であって減速状態となる時刻t4までの時間である猶予時間を推定する。走行制御部15は、現在の時刻t1から猶予時間が経過したときに、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了する。その後、走行制御部15は、上述したように、車両Vの速度が目標速度T2となるように指令制御値を演算する。なお、例えば、車両Vの車両位置等、図3を用いて説明した速度以外の車両状態を制限車両状態となるように制御する場合についても、上記と同様に、猶予時間が経過したときに、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了する。   Next, the case where the timing on the travel plan is the time on the travel plan will be specifically described. When the behavior determining unit 14 determines that the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior with respect to the latest behavior change within the first time from the current time, the traveling control unit 15 performs the opposite behavior change. Until the time elapses, the command control value is calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state. Specifically, for example, in the example illustrated in FIG. 3, the behavior determination unit 14 determines that the target speed T2 is in an accelerated state from the current time t1 as the time on the travel plan in which the opposite behavior changes. Then, a grace period that is the time until time t4 at which the vehicle is decelerated is estimated. The travel control unit 15 ends the process of calculating the command control value so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state when the grace time has elapsed from the current time t1. Thereafter, as described above, the traveling control unit 15 calculates the command control value so that the speed of the vehicle V becomes the target speed T2. Note that, for example, when controlling the vehicle state other than the speed described with reference to FIG. 3 such as the vehicle position of the vehicle V so as to become the restricted vehicle state, The process of calculating the command control value is finished so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state.

ここで、挙動判定部14は、走行計画に基づいて車両Vの挙動が直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定する際に、走行計画に含まれる目標位置に基づいて、車両Vの挙動が反対の挙動変化をするときの位置を特定する。走行制御部15は、猶予時間を、挙動判定部14によって特定された車両Vの挙動が反対の挙動変化をするときの位置と、走行計画に含まれる目標速度とに基づいて、現在から車両Vが反対の挙動変化をするまでの猶予時間を推定してもよい。   Here, the behavior determination unit 14 determines whether or not the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior to the latest behavior change based on the travel plan, based on the target position included in the travel plan. Thus, the position when the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior is specified. The travel control unit 15 sets the grace time from the present time based on the position at which the behavior of the vehicle V specified by the behavior determination unit 14 changes the opposite behavior and the target speed included in the travel plan. It is also possible to estimate the grace time until the opposite behavior changes.

[第2の例]
終了条件の第2の例として、走行制御部15は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化をする走行計画上のタイミングに車両Vが至った後であって、車両状態が目標車両状態に一致するまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。ここで、反対の挙動変化をする走行計画上のタイミングとは、具体的には、反対の挙動変化をする走行計画上の位置、又は反対の挙動変化をする走行計画上の時間である。
[Second example]
As a second example of the end condition, the traveling control unit 15 determines that the behavior determining unit 14 determines that the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior to the latest behavior change within the first time from the present time. The command control value is calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state after the vehicle V reaches the timing on the travel plan in which the opposite behavior change occurs until the vehicle state matches the target vehicle state. Here, the timing on the travel plan where the opposite behavior change occurs is specifically the position on the travel plan where the opposite behavior change occurs, or the time on the travel plan where the opposite behavior change occurs.

まず、走行計画上のタイミングが走行計画上の位置である場合について具体的に説明する。走行制御部15は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化をする走行計画上の位置に車両が至った後であって、車両状態が目標車両状態に一致するまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。具体的には、例えば、図2に示す例において、走行制御部15は、左舵角状態となる位置に車両Vが至った後において、直進状態を続ける車両Vの車両位置(軌跡K1)が目標軌跡T1と一致したときに、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了する。その後、走行制御部15は、上述したように、車両位置が目標軌跡T1となるように指令制御値を演算する。   First, the case where the timing on the travel plan is the position on the travel plan will be specifically described. When the behavior determining unit 14 determines that the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior with respect to the latest behavior change within the first time from the current time, the traveling control unit 15 performs the opposite behavior change. The command control value is calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state until the vehicle state reaches the target vehicle state after the vehicle has reached the position. Specifically, for example, in the example illustrated in FIG. 2, the travel control unit 15 determines that the vehicle position (trajectory K1) of the vehicle V that continues to travel straight after the vehicle V reaches the position where the left steering angle state is achieved. When it coincides with the target trajectory T1, the process of calculating the command control value is finished so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state. Thereafter, as described above, the traveling control unit 15 calculates the command control value so that the vehicle position becomes the target locus T1.

ここで、左舵角状態となる位置に車両Vが至ったときとは、例えば、車両Vが実際に走行している進行方向において、目標軌跡T1が左舵角状態となった地点Pに対応する地点P1に車両Vが至ったときであってもよい。また、図2に示す例では、目標軌跡T1が左舵角状態から直進状態となる地点P2で、直進状態を続ける車両Vの車両位置(軌跡K1)と目標軌跡T1とが一致している。なお、例えば、車両Vの速度等、図2を用いて説明した車両位置以外の車両状態を制限車両状態となるように制御する場合についても、上記と同様に、制限車両状態となるように制御される車両状態が目標車両状態に一致したときに、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了する。   Here, when the vehicle V reaches the position where the left steering angle state is reached, for example, corresponds to the point P where the target trajectory T1 is in the left steering angle state in the traveling direction in which the vehicle V is actually traveling. It may be when the vehicle V reaches the point P1 to be performed. In the example shown in FIG. 2, the vehicle position (trajectory K1) of the vehicle V that continues in the straight traveling state coincides with the target locus T1 at the point P2 where the target locus T1 changes from the left steering angle state to the straight traveling state. Note that, for example, when the vehicle state other than the vehicle position described with reference to FIG. 2 such as the speed of the vehicle V is controlled to be the restricted vehicle state, the control is performed so as to be the restricted vehicle state as described above. When the vehicle state to be executed coincides with the target vehicle state, the process of calculating the command control value is finished so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state.

ここで、例えば、挙動判定部14は、走行計画に基づいて車両Vの挙動が直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定する際に、走行計画に含まれる目標位置に基づいて、車両Vの挙動が反対の挙動変化をするときの位置を特定する。走行制御部15は、反対の挙動変化をすると判定された位置に車両Vが至ったか否かを、例えば、車両状態認識部12によって認識された車両Vの車両位置と、挙動判定部14によって特定された車両Vの挙動が反対の挙動変化をするときの位置とに基づいて判定してもよい。また、走行制御部15は、制限車両状態となるように制御される車両状態が目標車両状態に一致したか否かを、車両状態認識部12によって認識された車両状態と、走行計画とを比較することによって判定してもよい。   Here, for example, when the behavior determination unit 14 determines whether the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior to the latest behavior change based on the travel plan, the target position included in the travel plan is determined. Based on the above, the position when the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior is specified. The traveling control unit 15 specifies whether or not the vehicle V has reached the position determined to change in the opposite behavior, for example, by the vehicle position of the vehicle V recognized by the vehicle state recognition unit 12 and the behavior determination unit 14. The determination may be made on the basis of the position when the behavior of the vehicle V is changed in the opposite behavior. In addition, the travel control unit 15 compares the vehicle state recognized by the vehicle state recognition unit 12 with the travel plan to determine whether or not the vehicle state controlled to become the restricted vehicle state matches the target vehicle state. You may determine by doing.

次に、走行計画上のタイミングが走行計画上の時間である場合について具体的に説明する。走行制御部15は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化をする走行計画上の時間が経過した後であって、車両状態が目標車両状態に一致するまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。具体的には、例えば、図3に示す例において、挙動判定部14は、現在の時刻t1から、目標速度T2が加速状態となった後であって減速状態となる時刻t4までの時間である猶予時間を推定する。走行制御部15は、現在の時刻t1から猶予時間が経過(時刻t4を経過)した後において、変化量が小さくなるように制御されている車両Vの速度K2が目標速度T2と一致するとき(時刻t4a)に、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了する。その後、走行制御部15は、上述したように、車両Vの速度が目標速度T2となるように指令制御値を演算する。なお、例えば、車両Vの車両位置等、図3を用いて説明した速度以外の車両状態を制限車両状態となるように制御する場合についても、上記と同様に、制限車両状態となるように制御される車両状態が目標車両状態に一致したときに、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了する。   Next, the case where the timing on the travel plan is the time on the travel plan will be specifically described. When the behavior determining unit 14 determines that the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior with respect to the latest behavior change within the first time from the current time, the traveling control unit 15 performs the opposite behavior change. The command control value is calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state until the vehicle state coincides with the target vehicle state. Specifically, for example, in the example illustrated in FIG. 3, the behavior determination unit 14 is the time from the current time t1 to the time t4 when the target speed T2 is in the acceleration state and is in the deceleration state. Estimate the grace time. When the grace time has elapsed from the current time t1 (time t4 has elapsed), the traveling control unit 15 determines that the speed K2 of the vehicle V that is controlled so that the amount of change becomes smaller matches the target speed T2 ( At time t4a), the process of calculating the command control value is finished so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state. Thereafter, as described above, the traveling control unit 15 calculates the command control value so that the speed of the vehicle V becomes the target speed T2. Note that, for example, when the vehicle state other than the speed described with reference to FIG. 3 such as the vehicle position of the vehicle V is controlled to be the restricted vehicle state, the control is performed so as to be the restricted vehicle state as described above. When the vehicle state to be executed coincides with the target vehicle state, the process of calculating the command control value is finished so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state.

ここで、挙動判定部14は、走行計画に基づいて車両Vの挙動が直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定する際に、走行計画に含まれる目標位置に基づいて、車両Vの挙動が反対の挙動変化をするときの位置を特定する。走行制御部15は、猶予時間を、挙動判定部14によって特定された車両Vの挙動が反対の挙動変化をするときの位置と、走行計画に含まれる目標速度とに基づいて、現在から車両Vの挙動が反対の挙動変化をするまでの猶予時間を推定してもよい。また、走行制御部15は、制限車両状態となるように制御される車両状態が目標車両状態に一致したか否かを、車両状態認識部12によって認識された車両状態と、走行計画とを比較することによって判定してもよい。   Here, the behavior determination unit 14 determines whether or not the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior to the latest behavior change based on the travel plan, based on the target position included in the travel plan. Thus, the position when the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior is specified. The travel control unit 15 sets the grace time from the present time based on the position at which the behavior of the vehicle V specified by the behavior determination unit 14 changes the opposite behavior and the target speed included in the travel plan. It is also possible to estimate the grace time until the behavior changes in the opposite direction. In addition, the travel control unit 15 compares the vehicle state recognized by the vehicle state recognition unit 12 with the travel plan to determine whether or not the vehicle state controlled to become the restricted vehicle state matches the target vehicle state. You may determine by doing.

次に、自動運転車両システム100で実行される処理の流れについて説明する。まず、ECU10が走行計画及び制御幅を生成する処理の流れについて、図4のフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。例えば運転者がナビゲーションシステム5で目的地を設定し、自動走行を作動させる入力操作をHMI7に行うと、ECU10は、以下の走行計画及び制御幅を生成する処理を予め定められた所定の生成周期で繰り返し実行する。   Next, the flow of processing executed in the autonomous driving vehicle system 100 will be described. First, the flow of processing in which the ECU 10 generates the travel plan and the control width will be specifically described with reference to the flowchart of FIG. For example, when the driver sets a destination with the navigation system 5 and performs an input operation to activate the automatic driving on the HMI 7, the ECU 10 performs a process for generating the following driving plan and control width in a predetermined generation cycle set in advance. Repeatedly.

まず、車両状態認識部12は、車両Vの車両状態を認識する。周辺情報認識部11は、車両Vの周辺情報を認識する(S11)。走行計画生成部13は、車両Vの周辺情報と地図データベース4の地図情報とに少なくとも基づいて、予め設定された目標ルートに沿った走行計画を生成する(S12)。走行計画生成部13は、周辺情報認識部11によって認識された車両Vの周辺情報、及び車両状態認識部12によって認識された車両状態の少なくともいずれかに基づいて制御幅を生成する(S13)。走行計画生成部13は、生成した走行計画及び制御幅を走行制御部15に出力する。   First, the vehicle state recognition unit 12 recognizes the vehicle state of the vehicle V. The surrounding information recognition unit 11 recognizes surrounding information of the vehicle V (S11). The travel plan generation unit 13 generates a travel plan along a preset target route based at least on the periphery information of the vehicle V and the map information of the map database 4 (S12). The travel plan generation unit 13 generates a control width based on at least one of the surrounding information of the vehicle V recognized by the surrounding information recognition unit 11 and the vehicle state recognized by the vehicle state recognition unit 12 (S13). The travel plan generation unit 13 outputs the generated travel plan and control width to the travel control unit 15.

次に、ECU10が、車両状態が制限車両状態となるように車両Vの走行を制御する処理の流れについて、図5のフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。この処理は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定されたときに開始される。また、車両Vの走行状態は、走行計画の制御幅内であるとする。なお、挙動判定部14によって車両Vの挙動が直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定されていない場合、且つ車両Vの走行状態が走行計画の制御幅内である場合、走行制御部15は、上述したように、例えば、車両状態が制御幅外に対応する車両状態である場合と比べて、車両状態を緩やかに目標車両状態に近づけるように指令制御値を演算してもよい。また、車両Vの走行状態が走行計画の制御幅外である場合、走行制御部15は、上述したように、例えば、現在の車両状態が制御幅内に対応する車両状態である場合と比べて、車両状態を早期に目標車両状態に近づけるように指令制御値を演算してもよい。   Next, the flow of processing in which the ECU 10 controls the traveling of the vehicle V so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state will be specifically described with reference to the flowchart of FIG. This process is started when the behavior determination unit 14 determines that the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior to the latest behavior change within the first time from the present time. Further, it is assumed that the traveling state of the vehicle V is within the control range of the traveling plan. Note that when the behavior determination unit 14 does not determine that the behavior of the vehicle V changes opposite to the latest behavior change, and the traveling state of the vehicle V is within the control range of the travel plan, the traveling control is performed. As described above, for example, the unit 15 may calculate the command control value so that the vehicle state gradually approaches the target vehicle state as compared with a case where the vehicle state is a vehicle state corresponding to outside the control range. . Further, when the travel state of the vehicle V is outside the control range of the travel plan, the travel control unit 15 is compared with the case where the current vehicle state is a vehicle state corresponding to the control range as described above, for example. The command control value may be calculated so that the vehicle state approaches the target vehicle state at an early stage.

図5に示すように、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定されると、走行制御部15は、車両Vの車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。そして、走行制御部15は、演算した指令制御値をアクチュエータ6に出力する。このように、走行制御部15は、車両Vの車両状態が制限車両状態となるように車両Vの走行を制御する(S21)。   As shown in FIG. 5, when the behavior determining unit 14 determines that the behavior of the vehicle V changes behavior opposite to the latest behavior change within the first time from the present time, the traveling control unit 15 The command control value is calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state. Then, the traveling control unit 15 outputs the calculated command control value to the actuator 6. In this way, the travel control unit 15 controls the travel of the vehicle V so that the vehicle state of the vehicle V becomes the restricted vehicle state (S21).

次に、走行制御部15は、車両Vの車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了するか否かを判定する(S22)。具体的には、走行制御部15には、上述した第1の例又は第2の例のように、予め処理の終了条件が設定されている。走行制御部15は、予め設定された終了条件を満たすか否かを判定する。予め設定された終了条件を満たす場合(S22:YES)、走行制御部15は、車両Vの車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了する(S23)。その後、走行制御部15は、上述したように、例えば、車両Vの車両状態を緩やかに目標車両状態に近づけるように指令制御値を演算してもよい。   Next, the traveling control unit 15 determines whether or not to end the process of calculating the command control value so that the vehicle state of the vehicle V becomes the restricted vehicle state (S22). Specifically, in the travel control unit 15, a process end condition is set in advance as in the first example or the second example described above. The traveling control unit 15 determines whether or not a preset end condition is satisfied. When the preset end condition is satisfied (S22: YES), the traveling control unit 15 ends the process of calculating the command control value so that the vehicle state of the vehicle V becomes the restricted vehicle state (S23). Thereafter, as described above, the traveling control unit 15 may calculate the command control value so that the vehicle state of the vehicle V gradually approaches the target vehicle state, for example.

一方、予め設定された終了条件を満たしていない場合(S22:NO)、走行制御部15は、制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を行う(S21)。   On the other hand, when the preset termination condition is not satisfied (S22: NO), the traveling control unit 15 performs a process of calculating a command control value so as to enter the restricted vehicle state (S21).

以上、本実施形態の自動運転車両システム100は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合(車両Vが加速から減速をする場合等)、制限車両状態となるように指令制御値を演算する。制限車両状態とは、挙動判定部14によって反対の挙動変化がないと判定された場合に現在の車両状態を目標車両状態に追従させるときと比べて直近の挙動変化の挙動変化量が小さく且つ制御幅内に対応する車両状態である。これにより、自動運転車両システム100は、車両Vの挙動が直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、走行計画の目標制御値に追従させて車両Vの走行を制御したときよりも、挙動変化を小さくすることができるため、車両Vの乗り心地を向上させることができる。   As described above, in the autonomous driving vehicle system 100 according to the present embodiment, when the behavior determination unit 14 determines that the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior to the latest behavior change within the first time from the current time (the vehicle V When the vehicle is decelerating from acceleration, etc.), the command control value is calculated so as to be in the restricted vehicle state. The restricted vehicle state is a state in which the behavior change amount of the latest behavior change is small and the control is smaller than when the current vehicle state is made to follow the target vehicle state when the behavior determination unit 14 determines that there is no opposite behavior change. The vehicle state corresponding to the width. Thus, when it is determined that the behavior of the vehicle V changes the opposite behavior to the latest behavior change, the autonomous driving vehicle system 100 controls the traveling of the vehicle V by following the target control value of the travel plan. Since the behavior change can be made smaller than the time, the riding comfort of the vehicle V can be improved.

走行計画生成部13は、第一時間分の走行計画を生成し、挙動判定部14は、第一時間分の走行計画内で、車両の挙動が反対の挙動変化をするか否かを判定する。この場合、挙動判定部14は、走行計画生成部13が生成する第一時間分の走行計画を用いて、第一時間内で車両の挙動が反対の挙動変化をするか否かを判定することができる。   The travel plan generation unit 13 generates a travel plan for the first time, and the behavior determination unit 14 determines whether the behavior of the vehicle changes in the opposite manner within the travel plan for the first time. . In this case, the behavior determination unit 14 uses the travel plan for the first time generated by the travel plan generation unit 13 to determine whether the behavior of the vehicle changes the opposite behavior within the first time. Can do.

終了条件の第1の例として説明したように、走行制御部15は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化をする走行計画上のタイミングに車両Vが至るまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算してもよい。これにより、自動運転車両システム100は、例外的な制限車両状態となる指令制御値の演算を適切なタイミングで終えることができ、再び、目標車両状態となるように指令制御値を演算することができる。   As described as the first example of the end condition, the traveling control unit 15 determines that the behavior determination unit 14 changes the behavior of the vehicle V opposite to the latest behavior change within the first time from the present time. In this case, the command control value may be calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state until the vehicle V reaches the timing on the travel plan in which the opposite behavior change occurs. Thereby, the automatic driving vehicle system 100 can finish the calculation of the command control value that becomes an exceptional restricted vehicle state at an appropriate timing, and can calculate the command control value so that the target vehicle state is reached again. it can.

終了条件の第2の例として説明したように、走行制御部15は、挙動判定部14によって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、反対の挙動変化をする走行計画上のタイミングに車両Vが至った後であって、車両状態が目標車両状態に一致するまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算してもよい。これにより、自動運転車両システム100は、例外的な制限車両状態となる指令制御値の演算を適切なタイミングで終えることができ、再び、目標車両状態となるように指令制御値を演算することができる。   As described as the second example of the end condition, the traveling control unit 15 determines that the behavior determination unit 14 changes the behavior of the vehicle V opposite to the latest behavior change within the first time from the present time. In the case where the vehicle state has been reached, the command control value is set so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state after the vehicle V arrives at the timing on the travel plan in which the opposite behavior changes and until the vehicle state matches the target vehicle state. May be calculated. Thereby, the automatic driving vehicle system 100 can finish the calculation of the command control value that becomes an exceptional restricted vehicle state at an appropriate timing, and can calculate the command control value so that the target vehicle state is reached again. it can.

走行計画生成部13は、車両状態及び周辺情報の少なくともいずれかに基づいて制御幅を生成する。この場合、自動運転車両システム100は、一定値ではなく、車両状態及び周辺情報の少なくともいずれかを考慮した適切な制御幅の生成を行うことができる。   The travel plan generation unit 13 generates a control width based on at least one of the vehicle state and the surrounding information. In this case, the autonomous driving vehicle system 100 can generate an appropriate control width in consideration of at least one of the vehicle state and the surrounding information, not a constant value.

[第2実施形態]
次に、第2実施形態について説明する。本実施形態の説明では、第1実施形態と異なる点について詳細に説明し、第1実施形態と同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。図6は、第2実施形態に係る自動運転車両システム100Aの構成を示すブロック図である。自動運転車両システム100Aは、外部センサ1、GPS受信部2、内部センサ3、地図データベース4、ナビゲーションシステム5、アクチュエータ6、ECU10A、及びHMI7を備えている。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described. In the description of the present embodiment, differences from the first embodiment will be described in detail, and the same reference numerals are used for the same or corresponding elements as in the first embodiment, and redundant description will be omitted. FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an autonomous driving vehicle system 100A according to the second embodiment. The automatic driving vehicle system 100A includes an external sensor 1, a GPS receiver 2, an internal sensor 3, a map database 4, a navigation system 5, an actuator 6, an ECU 10A, and an HMI 7.

ECU10Aは、機能的には、周辺情報認識部11、車両状態認識部12、走行計画生成部13、挙動判定部14A、走行制御部(演算部)15A、及び停止検出部16を含んでいる。   The ECU 10A functionally includes a surrounding information recognition unit 11, a vehicle state recognition unit 12, a travel plan generation unit 13, a behavior determination unit 14A, a travel control unit (calculation unit) 15A, and a stop detection unit 16.

停止検出部16は、例えば、ナビゲーションシステム5で演算された目標ルートを取得する。停止検出部16は、取得した目標ルート上において車両Vから所定距離内に停止位置があるか否かを検出する。なお、目標ルートには、走行計画に含まれる経路の長さよりも長い経路についての情報が含まれている。また、本実施形態において、車両Vから所定距離内に停止位置があるか否かを検出するときの「所定距離」とは、走行計画に含まれる経路の長さよりも長い距離である。すなわち、停止検出部16は、現時点での走行計画では考慮されていない停止位置であって、走行計画によって計画された範囲よりも更に先の停止位置を検出する。   For example, the stop detection unit 16 acquires the target route calculated by the navigation system 5. The stop detection unit 16 detects whether or not there is a stop position within a predetermined distance from the vehicle V on the acquired target route. The target route includes information on a route longer than the length of the route included in the travel plan. In the present embodiment, the “predetermined distance” when detecting whether or not the stop position is within a predetermined distance from the vehicle V is a distance longer than the length of the route included in the travel plan. That is, the stop detection unit 16 detects a stop position that is not considered in the current travel plan and that is further beyond the range planned by the travel plan.

停止位置とは、例えば、赤信号の信号機(停止の指示をしている信号機)、一時停止標識、及び歩行者が歩行中の横断歩道等がある。外部センサ1がカメラを備えている場合、停止検出部16は、カメラの撮像情報に基づいて画像処理を行うことによって停止位置を検出してもよい。地図情報に停止位置(例えば、一時停止線など)の情報が含まれている場合、停止検出部16は、地図情報に基づいて停止位置を検出してもよい。   The stop position includes, for example, a red traffic light (a traffic light that gives an instruction to stop), a stop sign, and a pedestrian crossing while a pedestrian is walking. When the external sensor 1 includes a camera, the stop detection unit 16 may detect the stop position by performing image processing based on imaging information of the camera. When the map information includes information on a stop position (for example, a temporary stop line), the stop detection unit 16 may detect the stop position based on the map information.

更に、停止検出部16は、図7に示すように、目標ルート上において車両Vが信号機Dの位置に至ったときに赤信号であると推定される信号機Dを、停止位置として検出してもよい。この場合、停止検出部16は、車両Vから所定距離内に位置する信号機Dの表示パターンと、車両Vの速度と、車両Vから信号機Dまでの距離とに基づいて、車両Vが信号機Dの位置に至ったときに信号機Dが赤信号であるか否かを判定してもよい。なお、停止検出部16は、信号機Dの位置として、信号機Dの直下の位置、又は信号機Dの停止線Eの位置を検出してもよい。   Further, as shown in FIG. 7, the stop detection unit 16 detects the traffic light D, which is estimated to be a red signal when the vehicle V reaches the traffic light D position on the target route, as a stop position. Good. In this case, the stop detection unit 16 determines that the vehicle V is the traffic light D based on the display pattern of the traffic light D located within a predetermined distance from the vehicle V, the speed of the vehicle V, and the distance from the vehicle V to the traffic light D. When the position is reached, it may be determined whether the traffic light D is red. In addition, the stop detection part 16 may detect the position directly under the signal D or the position of the stop line E of the signal D as the position of the signal D.

具体的には、停止検出部16は、現在、赤信号である信号機Dの位置に車両Vが至ったときに、信号機Dが赤信号であるか否かを判定する。停止検出部16は、信号機Dの表示パターンとして、信号機Dが青信号から赤信号に切り替わってからの経過時間を検出する。例えば、外部センサ1がカメラを備えている場合、停止検出部16は、カメラの撮像情報に基づいて画像処理を行うことによって検出される信号の色の変化に基づいて、信号機Dが青信号から赤信号に切り替わってからの経過時間を検出してもよい。また、停止検出部16は、信号機Dが赤信号となってから青信号となるまでの切り替わり時間を予め記憶している。この切り替わり時間は、一般的な信号機Dにおける切り替わり時間であってもよい。停止検出部16は、信号が切り替わったタイミングと、赤信号となってから青信号となるまでの切り替わり時間とに基づいて、信号機Dが青信号に変わるまでの残り時間t1を推定する。   Specifically, the stop detection unit 16 determines whether or not the traffic light D is a red signal when the vehicle V reaches the position of the traffic light D that is currently a red signal. The stop detection unit 16 detects the elapsed time after the traffic light D is switched from the green light to the red light as the display pattern of the traffic light D. For example, when the external sensor 1 includes a camera, the stop detection unit 16 detects that the traffic light D is changed from a blue signal to a red signal based on a color change of a signal detected by performing image processing based on imaging information of the camera. You may detect the elapsed time after switching to a signal. Moreover, the stop detection part 16 has memorize | stored beforehand the switching time from the traffic light D becoming a red signal until it becomes a blue signal. This switching time may be a switching time in a general traffic light D. The stop detection unit 16 estimates the remaining time t1 until the traffic light D changes to the green signal based on the timing at which the signal is switched and the switching time from the red signal to the blue signal.

停止検出部16は、信号機Dの位置に車両Vが到達するまでの到達時間t2を算出する。到達時間t2は、車両Vから信号機Dまでの距離と、車両Vの速度とに基づいて算出してもよい。例えば、外部センサ1がステレオカメラを備えている場合、停止検出部16は、ステレオカメラの撮像情報に基づいて画像処理を行うことによって、車両Vから信号機Dまでの距離を検出してもよい。例えば、停止検出部16は、車両Vの速度として、現在の車両Vの速度を用いてもよい。或いは、停止検出部16は、車両Vの速度として、走行計画に含まれる目標速度に基づいた速度を用いてもよい。   The stop detection unit 16 calculates an arrival time t2 until the vehicle V reaches the position of the traffic light D. The arrival time t2 may be calculated based on the distance from the vehicle V to the traffic light D and the speed of the vehicle V. For example, when the external sensor 1 includes a stereo camera, the stop detection unit 16 may detect the distance from the vehicle V to the traffic light D by performing image processing based on imaging information of the stereo camera. For example, the stop detection unit 16 may use the current speed of the vehicle V as the speed of the vehicle V. Alternatively, the stop detection unit 16 may use a speed based on the target speed included in the travel plan as the speed of the vehicle V.

停止検出部16は、信号機Dが青信号に変わるまでの残り時間t1が、信号機Dの位置に車両Vが到達するまでの到達時間t2以上である場合(すなわち、車両Vが信号機Dの位置に至ったときに信号機Dが赤信号である場合)に、当該信号機Dを停止位置として検出する。   The stop detection unit 16 determines that the remaining time t1 until the traffic light D changes to a green light is equal to or longer than the arrival time t2 until the vehicle V reaches the traffic light D position (that is, the vehicle V reaches the traffic light D position). The traffic light D is detected as a stop position.

挙動判定部14Aは、車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定する。本実施形態において挙動判定部14Aは、走行計画及び停止検出部16の検出結果に基づいて、車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をする否かを判定する。具体的には、挙動判定部14Aは、まず、走行計画生成部13で生成された計画生成時間分の走行計画に含まれる車両Vの目標速度に基づいて、車両が加速状態及び減速状態となるか否かを判定する。次に、挙動判定部14Aは、停止検出部16における停止位置の検出結果を取得する。   The behavior determination unit 14A determines whether or not the behavior of the vehicle V undergoes a behavior change opposite to the latest behavior change within a first time from the present time. In this embodiment, the behavior determination unit 14A determines whether or not the behavior of the vehicle V changes the behavior opposite to the latest behavior change within the first time from the current time based on the travel plan and the detection result of the stop detection unit 16. Determine whether. Specifically, the behavior determination unit 14A first enters the acceleration state and the deceleration state based on the target speed of the vehicle V included in the travel plan for the plan generation time generated by the travel plan generation unit 13. It is determined whether or not. Next, the behavior determination unit 14 </ b> A acquires the detection result of the stop position in the stop detection unit 16.

挙動判定部14Aは、計画生成時間内に車両Vが加速状態となり且つ減速状態とならないと判定した場合、且つ停止検出部16によって停止位置が検出された場合、車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定する。なお、本実施形態においては、第1実施形態と異なり、現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定するときの「第一時間」とは、車両Vの現在位置から目標ルート上で前述の所定距離離れた位置に車両Vが到達するまでの時間である。   When the behavior determination unit 14A determines that the vehicle V is in an acceleration state and does not become a deceleration state within the plan generation time, and when the stop position is detected by the stop detection unit 16, the behavior of the vehicle V is the first from the present. It is determined that the behavior change opposite to the latest behavior change is made within the time. In the present embodiment, unlike the first embodiment, the “first time” used to determine whether or not to change the behavior opposite to the latest behavior change within the first time from the present time. This is the time until the vehicle V reaches the position at the predetermined distance on the target route from the current position of the vehicle V.

更に、挙動判定部14Aは、第1実施形態における挙動判定部14と同様に、直近の挙動変化に対して反対の挙動変化となる車両Vの挙動として、走行計画に基づいて加減速挙動を判定する。また、挙動判定部14Aは、走行計画生成部13によって走行計画が生成される毎に、車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をするか否かを判定する。   Furthermore, similarly to the behavior determination unit 14 in the first embodiment, the behavior determination unit 14A determines the acceleration / deceleration behavior based on the travel plan as the behavior of the vehicle V that exhibits a behavior change opposite to the latest behavior change. To do. Further, the behavior determination unit 14A determines whether or not the behavior of the vehicle V changes the behavior opposite to the latest behavior change within the first time each time a travel plan is generated by the travel plan generation unit 13. Determine whether.

走行制御部15Aは、第1実施形態における走行制御部15と同様に、走行計画生成部13で生成された走行計画及び制御幅と、挙動判定部14Aによる判定結果とに基づいて、車両Vの走行を自動で制御する。すなわち、走行制御部15Aは、挙動判定部14Aによって計画生成時間内に車両Vが加速状態となり且つ減速状態とならないと判定され、且つ停止検出部16によって停止位置が検出された場合、制御幅内に対応する制限車両状態となるように車両Vの速度に関する指令制御値を演算する。   Similar to the travel control unit 15 in the first embodiment, the travel control unit 15A is based on the travel plan and control width generated by the travel plan generation unit 13 and the determination result by the behavior determination unit 14A. Controls driving automatically. In other words, the traveling control unit 15A determines that the vehicle V is in an accelerated state and not in a decelerated state within the plan generation time by the behavior determining unit 14A, and the stop position is detected by the stop detecting unit 16 within the control range. The command control value related to the speed of the vehicle V is calculated so as to be in the restricted vehicle state corresponding to.

次に、車両Vの速度が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理の終了条件について説明する。まず、停止位置が検出された場合に、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理の終了条件について説明する。走行制御部15Aは、挙動判定部14Aによって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、走行計画生成部13によって車両Vを減速状態とすることを含む走行計画が生成されるまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。   Next, a description will be given of conditions for ending the process of calculating the command control value so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state. First, a description will be given of an end condition of processing for calculating a command control value so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state when the stop position is detected. When it is determined by the behavior determination unit 14A that the behavior of the vehicle V changes behavior opposite to the latest behavior change within the first time from the current time, the travel control unit 15A determines the vehicle V by the travel plan generation unit 13. Until the travel plan including the deceleration state is generated, the command control value is calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state.

次に、走行計画に基づいて車両Vが加減速挙動をすると判定された場合に、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理の終了条件について説明する。この場合、走行制御部15Aは、第1実施形態における走行制御部15と同様に、予め走行制御部15Aに設定された第1の例又は第2の例の終了条件に基づいて処理を終了する。   Next, a description will be given of an end condition of the process of calculating the command control value so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state when it is determined that the vehicle V performs acceleration / deceleration behavior based on the travel plan. In this case, similarly to the travel control unit 15 in the first embodiment, the travel control unit 15A ends the process based on the end conditions of the first example or the second example set in the travel control unit 15A in advance. .

次に、停止検出部16が赤信号の信号機Dを停止位置と判定する処理の流れについて、図8のフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図8に示すように、停止検出部16は、信号機Dが青信号に変わるまでの残り時間t1を推定する(S31)。停止検出部16は、信号機Dの位置に車両Vが到達するまでの到達時間t2を算出する(S32)。停止検出部16は、信号機Dが青信号に変わるまでの残り時間t1が、信号機Dの位置に車両Vが到達するまでの到達時間t2以上であるか否かを判定する(S33)。残り時間t1が到達時間t2以上である場合(S33:YES)、停止検出部16は、当該信号機Dを停止位置として判定する(S34)。一方、残り時間t1が到達時間t2以上でない場合(S33:NO)、停止検出部16は、当該信号機Dを停止位置として判定しない(S35)。   Next, the flow of processing in which the stop detection unit 16 determines the red traffic light D as the stop position will be specifically described with reference to the flowchart of FIG. As shown in FIG. 8, the stop detection unit 16 estimates a remaining time t1 until the traffic light D changes to a green signal (S31). The stop detection unit 16 calculates an arrival time t2 until the vehicle V reaches the position of the traffic light D (S32). The stop detection unit 16 determines whether or not the remaining time t1 until the traffic light D changes to a green light is equal to or longer than the arrival time t2 until the vehicle V reaches the position of the traffic light D (S33). When the remaining time t1 is equal to or longer than the arrival time t2 (S33: YES), the stop detection unit 16 determines the traffic light D as a stop position (S34). On the other hand, when the remaining time t1 is not equal to or greater than the arrival time t2 (S33: NO), the stop detection unit 16 does not determine the traffic light D as a stop position (S35).

次に、ECU10Aが、車両Vの速度が制限車両状態となるように車両Vの走行を制御する処理の流れについて、図9のフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。また、車両Vの走行状態は、走行計画の制御幅内であるとする。図9のフローチャートを用いて説明する処理は、走行計画生成部13によって走行計画が生成される毎に新たに開始される。   Next, the flow of processing in which the ECU 10A controls the traveling of the vehicle V so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state will be specifically described with reference to the flowchart of FIG. Further, it is assumed that the traveling state of the vehicle V is within the control range of the traveling plan. The process described using the flowchart of FIG. 9 is newly started every time a travel plan is generated by the travel plan generation unit 13.

なお、車両Vの走行状態が走行計画の制御幅外である場合、走行制御部15Aは、上述したように、例えば、現在の車両状態が制御幅内に対応する車両状態である場合と比べて、車両状態を早期に目標車両状態に近づけるように指令制御値を演算してもよい。   Note that when the traveling state of the vehicle V is outside the control range of the travel plan, the traveling control unit 15A compares the current vehicle state with a vehicle state corresponding to the control range as described above, for example. The command control value may be calculated so that the vehicle state approaches the target vehicle state at an early stage.

図9に示すように、挙動判定部14Aは、走行計画生成部13で生成された走行計画に含まれる車両Vの目標速度に基づいて、車両Vが加速状態となる挙動が走行計画に含まれているか否かを判定する(S41)。車両Vが加速状態となる挙動が走行計画に含まれていない場合(S41:NO)、走行制御部15Aは、車両状態を制限車両状態とする処理を行わない。この場合、例えば、走行制御部15Aは、車両状態を緩やかに目標車両状態に近づけるように指令制御値を演算してもよい。   As illustrated in FIG. 9, the behavior determination unit 14A includes a behavior in which the vehicle V is in an accelerated state based on the target speed of the vehicle V included in the travel plan generated by the travel plan generation unit 13 in the travel plan. It is determined whether or not (S41). When the behavior in which the vehicle V is in the acceleration state is not included in the travel plan (S41: NO), the travel control unit 15A does not perform the process of setting the vehicle state to the restricted vehicle state. In this case, for example, the traveling control unit 15A may calculate the command control value so that the vehicle state gradually approaches the target vehicle state.

車両Vが加速状態となる挙動が走行計画に含まれている場合(S41:YES)、挙動判定部14Aは、走行計画生成部13で生成された走行計画に含まれる車両Vの目標速度に基づいて、車両Vが減速状態となる挙動が走行計画に含まれているか否かを判定する(S42)。S42の処理において減速状態となる挙動が走行計画に含まれていると判定される場合とは、車両Vが加減速挙動をすると挙動判定部14Aが判定した場合である。   When the travel plan includes a behavior in which the vehicle V is accelerated (S41: YES), the behavior determination unit 14A is based on the target speed of the vehicle V included in the travel plan generated by the travel plan generation unit 13. Then, it is determined whether or not the behavior in which the vehicle V is decelerated is included in the travel plan (S42). The case where it is determined in the process of S42 that the behavior in the deceleration state is included in the travel plan is a case where the behavior determination unit 14A determines that the vehicle V performs acceleration / deceleration behavior.

車両Vが減速状態となる挙動が走行計画に含まれている場合(S42:YES)、走行制御部15Aは、車両Vの速度が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。そして、走行制御部15Aは、演算した指令制御値をアクチュエータ6に出力する。このように、走行制御部15Aは、車両Vの速度が制限車両状態となるように車両Vの走行を制御する(S43)。   When the travel plan includes a behavior in which the vehicle V is in a deceleration state (S42: YES), the travel control unit 15A calculates a command control value so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state. Then, the traveling control unit 15 </ b> A outputs the calculated command control value to the actuator 6. In this way, the traveling control unit 15A controls the traveling of the vehicle V so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state (S43).

次に、走行制御部15Aは、車両Vの速度が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了するか否かを判定する(S44)。具体的には、走行制御部15Aには、上述した第1の例又は第2の例のように、予め処理の終了条件が設定されている。走行制御部15Aは、予め設定された終了条件を満たすか否かを判定する。予め設定された終了条件を満たす場合(S44:YES)、走行制御部15Aは、車両Vの速度が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を終了する(S45)。その後、走行制御部15Aは、上述したように、例えば、車両Vの車両状態を緩やかに目標車両状態に近づけるように指令制御値を演算してもよい。   Next, the traveling control unit 15A determines whether or not to end the process of calculating the command control value so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state (S44). Specifically, processing termination conditions are set in advance in the travel control unit 15A as in the first example or the second example described above. The traveling control unit 15A determines whether or not a preset termination condition is satisfied. When the preset end condition is satisfied (S44: YES), the traveling control unit 15A ends the process of calculating the command control value so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state (S45). Thereafter, as described above, the traveling control unit 15A may calculate the command control value so that the vehicle state of the vehicle V gradually approaches the target vehicle state, for example.

一方、予め設定された終了条件を満たしていない場合(S44:NO)、走行制御部15Aは、車両Vの速度が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を行う(S43)。このように、走行制御部15Aは、終了条件を満たすまで、車両Vの速度が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理を継続する。   On the other hand, when the preset end condition is not satisfied (S44: NO), the traveling control unit 15A performs a process of calculating the command control value so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state (S43). Thus, the traveling control unit 15A continues the process of calculating the command control value so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state until the end condition is satisfied.

また、車両Vが減速状態となる挙動が走行計画に含まれていない場合(S42:NO)、停止検出部16は、目標ルート上において車両Vから所定距離内に停止位置があるか否かを検出する(S46)。停止位置が検出された場合(S46:YES)、走行制御部15Aは、車両Vの速度が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。そして、走行制御部15Aは、演算した指令制御値をアクチュエータ6に出力する。このように、走行制御部15Aは、車両Vの速度が制限車両状態となるように車両Vの走行を制御する(S47)。   Further, when the travel plan does not include a behavior in which the vehicle V is decelerated (S42: NO), the stop detection unit 16 determines whether or not the stop position is within a predetermined distance from the vehicle V on the target route. Detect (S46). When the stop position is detected (S46: YES), the traveling control unit 15A calculates the command control value so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state. Then, the traveling control unit 15 </ b> A outputs the calculated command control value to the actuator 6. In this way, the traveling control unit 15A controls the traveling of the vehicle V so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state (S47).

次に、図9のS47において走行制御部15Aによって行われる、車両Vの速度が制限車両状態となるように車両Vの走行を制御する処理を終了するときの処理の流れについて、図10のフローチャートを用いて説明する。図10のフローチャートで示す処理は、図9のS47の処理が開始されたときに開始される。走行制御部15Aは、走行計画生成部13によって新たに走行計画が生成されたか否かを判定する(S51)。新たに走行計画が生成されていない場合(S51:NO)、走行制御部15Aは、S51の処理を再度行う。新たに走行計画が生成された場合(S51:YES)、走行制御部15Aは、新たに生成された走行計画が車両Vを減速状態とすることを含む走行計画であるか否かを判定する(S52)。   Next, the flowchart of FIG. 10 shows the flow of the process when the process of controlling the travel of the vehicle V so as to make the speed of the vehicle V enter the restricted vehicle state performed by the travel control unit 15A in S47 of FIG. Will be described. The process shown in the flowchart of FIG. 10 is started when the process of S47 of FIG. 9 is started. The travel control unit 15A determines whether or not a travel plan has been newly generated by the travel plan generation unit 13 (S51). When a travel plan is not newly generated (S51: NO), the travel control unit 15A performs the process of S51 again. When a new travel plan is generated (S51: YES), the travel control unit 15A determines whether or not the newly generated travel plan is a travel plan including putting the vehicle V in a deceleration state ( S52).

新たに生成された走行計画が車両Vを減速状態とすることを含まない走行計画である場合(S52:NO)、走行制御部15Aは、S51の処理を再度行う。車両Vを減速状態とすることを含む走行計画である場合(S52:YES)、走行制御部15Aは、車両Vの速度が制限車両状態となるように車両Vの走行を制御する処理(図9のS47の処理)を終了する。   When the newly generated travel plan is a travel plan that does not include setting the vehicle V in a decelerating state (S52: NO), the travel control unit 15A performs the process of S51 again. When the travel plan includes setting the vehicle V in a decelerating state (S52: YES), the travel control unit 15A controls the travel of the vehicle V so that the speed of the vehicle V is in the restricted vehicle state (FIG. 9). The process of S47).

なお、図9のS47の処理は、走行計画生成部13によって新たに生成された走行計画に車両Vを加速状態とすることが含まれていない場合(S41:NO)にも終了する。また、S47において行われる処理は、走行計画生成部13によって新たに走行計画が生成された際に、停止検出部16によって停止位置が判定されなくなった場合(S46:NO)にも終了する。   Note that the process of S47 in FIG. 9 is also terminated when the travel plan newly generated by the travel plan generation unit 13 does not include the acceleration of the vehicle V (S41: NO). Further, the processing performed in S47 also ends when a stop position is no longer determined by the stop detection unit 16 when a travel plan is newly generated by the travel plan generation unit 13 (S46: NO).

以上、本実施形態の走行制御部15Aは、挙動判定部14Aによって計画生成時間内に車両が加速状態となり且つ減速状態とならないと判定され、且つ停止検出部16によって停止位置が検出された場合、制御幅内に対応する制限車両状態となるように車両の速度に関する指令制御値を演算する。このように、自動運転車両システム100Aは、計画生成時間分の走行計画内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化となる挙動が含まれていなくても、制限車両状態となるように車両Vの速度に関する指令制御値を演算する。これにより、自動運転車両システム100Aは、車両Vの挙動が直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、走行計画の目標制御値に追従させて車両Vの走行を制御したときよりも、挙動変化を小さくすることができるため、車両Vの乗り心地を向上させることができる。   As described above, the travel control unit 15A of the present embodiment determines that the vehicle is in an acceleration state and is not in a deceleration state within the plan generation time by the behavior determination unit 14A, and the stop detection unit 16 detects the stop position. A command control value related to the speed of the vehicle is calculated so that a limited vehicle state corresponding to the control width is obtained. As described above, the automatic driving vehicle system 100A allows the vehicle to be in the restricted vehicle state even if the travel plan for the plan generation time does not include a behavior that is the opposite behavior change to the latest behavior change. A command control value related to the V speed is calculated. As a result, when it is determined that the behavior of the vehicle V changes the behavior opposite to the latest behavior change, the autonomous driving vehicle system 100A controls the traveling of the vehicle V by following the target control value of the travel plan. Since the behavior change can be made smaller than the time, the riding comfort of the vehicle V can be improved.

停止検出部16は、目標ルート上において車両Vから所定距離内に位置する信号機Dの表示パターン等に基づいて、車両Vが信号機Dの位置に至ったときに信号機Dが赤信号であるか否かを判定する。これにより、停止検出部16は、信号機Dが示す信号の変化タイミングを考慮して、停止位置を検出することができる。   The stop detection unit 16 determines whether or not the traffic light D is red when the vehicle V reaches the position of the traffic light D based on a display pattern of the traffic light D located within a predetermined distance from the vehicle V on the target route. Determine whether. Thereby, the stop detection part 16 can detect a stop position in consideration of the change timing of the signal which the signal apparatus D shows.

走行制御部15Aは、挙動判定部14Aによって車両Vの挙動が現在から第一時間内に直近の挙動変化に対して反対の挙動変化をすると判定された場合、車両Vを減速状態とすることを含む走行計画が走行計画生成部13によって新たに生成されるまで、車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する。これにより、自動運転車両システム100Aは、例外的な制限車両状態となる指令制御値の演算を適切なタイミングで終えることができ、再び、目標車両状態となるように指令制御値を演算することができる。   The traveling control unit 15A sets the vehicle V to a deceleration state when the behavior determining unit 14A determines that the behavior of the vehicle V changes behavior opposite to the latest behavior change within the first time from the present time. The command control value is calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state until the travel plan including the newly generated travel plan is generated by the travel plan generation unit 13. Thereby, the automatic driving vehicle system 100A can finish the calculation of the command control value that becomes an exceptional restricted vehicle state at an appropriate timing, and can calculate the command control value so that the target vehicle state is reached again. it can.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、制御幅は、車両Vの周辺情報、及び車両状態の少なくともいずれかに基づいて生成されることに限定されない。例えば、制御幅は、車両Vの周辺情報、及び車両状態以外の情報等に基づいて生成されていてもよい。また、制御幅は、予め定められた一定値であってもよい。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. For example, the control width is not limited to being generated based on at least one of the surrounding information of the vehicle V and the vehicle state. For example, the control width may be generated based on the surrounding information of the vehicle V, information other than the vehicle state, and the like. Further, the control width may be a predetermined constant value.

第1実施形態及び第2実施形態において、車両Vの車両状態が制限車両状態となるように指令制御値を演算する処理は、上述した終了条件以外の終了条件に従って終了されてもよい。   In 1st Embodiment and 2nd Embodiment, the process which calculates instruction | command control value so that the vehicle state of the vehicle V may become a restriction | limiting vehicle state may be complete | finished according to termination conditions other than the termination conditions mentioned above.

11…周辺情報認識部、12…車両状態認識部、13…走行計画生成部、14,14A…挙動判定部、15,15A…走行制御部、16…停止検出部、6…アクチュエータ、100,100A…自動運転車両システム、V…車両。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Peripheral information recognition part, 12 ... Vehicle state recognition part, 13 ... Travel plan production | generation part, 14, 14A ... Behavior determination part, 15, 15A ... Travel control part, 16 ... Stop detection part, 6 ... Actuator, 100, 100A ... automatic driving vehicle system, V ... vehicle.

Claims (8)

  1. 車両の周辺情報を認識する周辺情報認識部と、
    前記車両の前記周辺情報に基づいて予め設定された目標ルートに沿って走行計画を生成すると共に、前記走行計画における前記車両の目標制御値の制御幅を生成する走行計画生成部と、
    前記車両の車両状態を認識する車両状態認識部と、
    前記走行計画、前記制御幅及び前記車両状態に基づいて、前記車両状態が前記目標制御値に対応する目標車両状態になるように指令制御値を演算する演算部と、
    前記指令制御値に基づいて前記車両状態を制御するアクチュエータと、
    前記走行計画によって生じる前記車両の直近の挙動変化に対して、現在から第一時間内に前記直近の挙動変化と反対の挙動変化をするか否かを判定する挙動判定部と、
    を備え、
    前記演算部は、前記挙動判定部によって前記反対の挙動変化をすると判定された場合、前記反対の挙動変化がないと判定された場合に現在の前記車両状態を前記目標車両状態に追従させるときと比べて前記直近の挙動変化の挙動変化量が小さく且つ前記制御幅内に対応する制限車両状態となるように前記指令制御値を演算する、自動運転車両システム。
    A peripheral information recognition unit for recognizing the peripheral information of the vehicle;
    A travel plan generator for generating a travel plan along a preset target route based on the peripheral information of the vehicle, and generating a control range of the target control value of the vehicle in the travel plan;
    A vehicle state recognition unit for recognizing a vehicle state of the vehicle;
    Based on the travel plan, the control width, and the vehicle state, a calculation unit that calculates a command control value so that the vehicle state becomes a target vehicle state corresponding to the target control value;
    An actuator for controlling the vehicle state based on the command control value;
    A behavior determination unit that determines whether or not to perform a behavior change opposite to the latest behavior change within a first time from the current time with respect to the latest behavior change of the vehicle caused by the travel plan;
    With
    The arithmetic unit is configured to cause the current vehicle state to follow the target vehicle state when the behavior determination unit determines that the opposite behavior change occurs, or when it is determined that there is no opposite behavior change. A self-driving vehicle system that calculates the command control value so that a behavior change amount of the latest behavior change is smaller than that and a restricted vehicle state corresponding to the control range is obtained.
  2. 前記走行計画生成部は、前記第一時間分の前記走行計画を生成し、
    前記挙動判定部は、前記第一時間分の前記走行計画内で、前記反対の挙動変化をするか否かを判定する、請求項1に記載の自動運転車両システム。
    The travel plan generation unit generates the travel plan for the first time,
    The automatic driving vehicle system according to claim 1, wherein the behavior determination unit determines whether or not the opposite behavior change is made in the travel plan for the first time.
  3. 前記演算部は、前記挙動判定部によって前記反対の挙動変化をすると判定された場合、前記反対の挙動変化をする前記走行計画上のタイミングに前記車両が至るまで、前記車両状態が前記制限車両状態となるように前記指令制御値を演算する、請求項2に記載の自動運転車両システム。   When the behavior determining unit determines that the opposite behavior change occurs, the calculation unit determines that the vehicle state is the restricted vehicle state until the vehicle arrives at the timing on the travel plan where the opposite behavior change occurs. The automatic driving vehicle system according to claim 2, wherein the command control value is calculated so that
  4. 前記演算部は、前記挙動判定部によって前記反対の挙動変化をすると判定された場合、前記反対の挙動変化をする前記走行計画上のタイミングに前記車両が至った後であって、前記車両状態が前記目標車両状態に一致するまで、前記車両状態が前記制限車両状態となるように前記指令制御値を演算する、請求項2に記載の自動運転車両システム。   When the behavior determining unit determines that the opposite behavior change occurs, the arithmetic unit is after the vehicle has reached the timing on the travel plan for performing the opposite behavior change, and the vehicle state is The automatic driving vehicle system according to claim 2, wherein the command control value is calculated so that the vehicle state becomes the restricted vehicle state until the target vehicle state matches.
  5. 前記車両の前記目標ルート上において前記車両から所定距離内に停止位置があるか否かを検出する停止検出部を更に備え、
    前記走行計画生成部は、前記第一時間よりも短い計画生成時間分の前記走行計画を生成し、
    前記挙動判定部は、前記計画生成時間分の前記走行計画に基づいて前記車両が加速状態及び減速状態となるか否かを判定し、前記計画生成時間内に前記車両が前記加速状態となり且つ前記減速状態とならないと判定した場合、且つ前記停止検出部によって前記停止位置が検出された場合に前記反対の挙動変化をすると判定し、
    前記演算部は、前記挙動判定部によって前記反対の挙動変化をすると判定された場合、前記車両状態が前記制限車両状態となるように前記車両の速度に関する前記指令制御値を演算する、請求項1に記載の自動運転車両システム。
    A stop detection unit for detecting whether there is a stop position within a predetermined distance from the vehicle on the target route of the vehicle;
    The travel plan generation unit generates the travel plan for a plan generation time shorter than the first time,
    The behavior determination unit determines whether or not the vehicle is in an acceleration state and a deceleration state based on the travel plan for the plan generation time, the vehicle is in the acceleration state within the plan generation time, and the When it is determined that the vehicle is not decelerated, and when the stop position is detected by the stop detection unit, it is determined that the opposite behavior change is performed,
    The said calculating part calculates the said command control value regarding the speed of the said vehicle so that the said vehicle state may turn into the said restriction | limiting vehicle state, when it determines with the said behavior change being the said behavior determination part. The self-driving vehicle system described in 1.
  6. 前記停止検出部は、前記目標ルート上において前記車両から前記所定距離内に位置する信号機の表示パターンと、前記車両の速度と、前記車両から前記信号機までの距離とに基づいて、前記車両が前記信号機の位置に至ったときに前記信号機が赤信号であるか否かを判定し、前記信号機が前記赤信号であると判定した場合に、前記所定距離内に前記停止位置があると検出する、請求項5に記載の自動運転車両システム。   The stop detection unit is configured so that the vehicle is based on a display pattern of a traffic signal located within the predetermined distance from the vehicle on the target route, a speed of the vehicle, and a distance from the vehicle to the traffic signal. It is determined whether or not the traffic signal is a red signal when reaching the position of the traffic signal, and when it is determined that the traffic signal is the red signal, the stop position is detected within the predetermined distance. The autonomous driving vehicle system according to claim 5.
  7. 前記演算部は、前記挙動判定部によって前記反対の挙動変化をすると判定された場合、前記車両を減速状態とすることを含む前記走行計画が前記走行計画生成部によって新たに生成されるまで、前記車両状態が前記制限車両状態となるように前記指令制御値を演算する、請求項5又は6に記載の自動運転車両システム。   When the calculation unit determines that the opposite behavior change is made by the behavior determination unit, the calculation plan including setting the vehicle in a deceleration state is newly generated by the travel plan generation unit. The automatic driving vehicle system according to claim 5 or 6, wherein the command control value is calculated so that a vehicle state becomes the restricted vehicle state.
  8. 前記走行計画生成部は、前記車両状態及び前記周辺情報の少なくともいずれかに基づいて前記制御幅を生成する、請求項1から7のいずれか一項に記載の自動運転車両システム。   The automatic driving vehicle system according to any one of claims 1 to 7, wherein the travel plan generation unit generates the control width based on at least one of the vehicle state and the surrounding information.
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