JP6721054B2 - 車両はみ出し判断方法及び車両はみ出し判断装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のはみ出しを判断する車両はみ出し判断方法及び車両はみ出し判断装置に関する。

特許文献１は、自車両が交差点を右左折する場面において、後続車両の走行の阻害を低減するために、自車両及び他車両の平均車速が最大となるタイミングで右左折するように自車両を案内する装置を開示する。

特開２００９−２３０７０１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、自車両が右折を開始した後、流入先の道路に完全に進入しきれず、自車両が交差する道路にはみ出す可能性を事前に判断することができない。

本発明は、上記問題点を鑑み、車両が右折又は左折する際、曲がった先の道路（流入道路）に対して交差する道路（交差道路）に、当該車両がはみ出す可能性を判断できる車両はみ出し判断方法及び車両はみ出し判断装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る車両はみ出し判断方法は、車両が交差点を右折又は左折して流入道路に進入する際、交差点から所定の距離範囲の流入道路に存在する物体の位置情報と、流入道路の道路構造とに基づいて流入道路の余裕空間を算出し、余裕空間と車両の大きさとに基づいて、車両が流入道路と交わる交差道路にはみ出す可能性を判断する。

本発明の一態様によれば、車両が右折又は左折する際、交差道路に当該車両がはみ出す可能性を判断できる車両はみ出し判断方法及び車両はみ出し判断装置を提供することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る車両はみ出し判断装置の基本的な構成を主に説明する模式的なブロック図である。 図２は、本発明の実施形態に係る車両はみ出し判断装置を搭載した車両が交差点で左折する場面を説明する図である。 図３は、本発明の実施形態に係る車両はみ出し判断装置が備える制御必要性判断部による処理の一例を説明するフローチャートである。 図４は、本発明の実施形態に係る車両はみ出し判断装置が備える領域算出部による処理の一例を説明するフローチャートである。 図５は、本発明の実施形態に係る車両はみ出し判断装置が備える姿勢算出部による処理の一例を説明するフローチャートである。 図６は、本発明の実施形態に係る車両はみ出し判断装置における車両の占有長を説明する図である。 図７は、本発明の実施形態に係る車両はみ出し判断装置が備える警報生成部による処理の一例を説明するフローチャートである。 図８は、本発明の実施形態の変形例に係る車両はみ出し判断装置の基本的な構成を主に説明する模式的なブロック図である。 図９は、本発明の実施形態に係る車両はみ出し判断装置を搭載した車両が交差点で右折する場面を説明する図である。 図１０は、本発明の実施形態に係る車両はみ出し判断装置を搭載した車両が横断歩道のない交差点で左折する場面を説明する図である。

図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付し、重複する説明を省略する。

（車両はみ出し判断装置）
図１は、本実施形態に係る車両はみ出し判断装置１の構成を主に示すブロック図である。車両はみ出し判断装置１は、車両（自車両）２に搭載される。車両はみ出し判断装置１は、図２に示すように、車両２が交差点Ａ（十字路、丁字路その他二以上の道路が交わる場合における当該二以上の道路（歩道と車道の区別のある道路においては、車道）の交わる部分をいう）を右左折（右折又は左折）する際に進路を閉塞され、右左折先の流入道路Ｑ１と交わる交差道路Ｐ１にはみ出す可能性を判断する。車両２は、例えば、予め設定された走行経路を周囲の情報を検出しながら自動的に走行する自動運転車両である。

車両はみ出し判断装置１は、図１に示すように、検出器１０と、車両センサ１１と、駆動部１２と、地図データベース（ＤＢ）１３と、周囲環境記憶部２０と、走行状態記憶部２１と、処理回路２２と、車両制御部２３と、車々間通信機２４と、提示部２５とを備える。

検出器１０は、路車間通信機１０１と、カメラ１０２と、レーダ１０３とを備える。検出器１０は、例えば、車両２が右左折する交差点Ａ周辺に存在する物体の位置情報を検出する。検出器１０は、少なくとも、交差点Ａから所定の距離範囲の流入道路Ｑ１に存在する物体の位置情報を検出する。物体は、例えば、先行車、対向車、駐車車両等の他車両や、歩行者、道路工事現場等を含む。その他、検出器１０は、交差点Ａ周辺に設置された信号機の状態を検出する。

路車間通信機１０１は、道路側に設置された路側機（ＲＳＵ）３と無線通信する通信機である。路車間通信機１０１は、車両２の進行方向（前方）において直近の交差点Ａ周辺に存在する物体の位置情報と、交差点Ａに設置された信号機の状態とをＲＳＵ３から取得する。路車間通信機１０１は、交差点Ａ周辺の道路の交通情報を取得するようにしてもよい。路車間通信機１０１は、少なくとも、交差点Ａから所定の距離範囲の流入道路Ｑ１に存在する物体の位置情報を検出する。

カメラ１０２は、車両２の周囲の所定の範囲を撮像し、周囲の画像を取得する。カメラ１０２は、取得した画像から、周囲に存在する物体の情報を検出する。車両２の周囲に存在する物体は、例えば、先行車、後続車、歩行者等である。カメラ１０２は、車両２の周囲の車両の速度、加減速度、大きさ、ブレーキランプの状態、ウインカーランプの状態や、周囲の車両との車間距離を検出する。カメラ１０２は、ステレオカメラや全方位カメラであってもよく、カメラ１０２の数は複数であっても構わない。

レーダ１０３は、車両２の周囲の所定の範囲を走査し、周囲の三次元距離データを取得する。三次元距離データは、レーダ１０３からの相対的な三次元上の位置を示す点群データである。レーダ１０３は、取得した三次元距離データから車両２の周囲に存在する物体の情報を検出する。レーダ１０３は、例えば、車両２の周囲の車両の速度、加減速度、大きさ、周囲の車両との車間距離を検出する。レーダ１０３は、例えば、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）や、ミリ波や超音波を用いた測距レーダを採用可能である。

車両センサ１１は、車両２の速度、加速度及びヨーレートを含む運動情報と車両２の位置情報とを検出する。車両センサ１１は、速度センサ、加速度センサ、角速度センサ、測位装置等から構成される。車両センサ１１は、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機等の測位装置を用いて車両２の位置情報を取得する。

駆動部１２は、ブレーキ１２１と、アクセル１２２と、ステアリング１２３とを備える。駆動部１２は、ドライバによる操作又は車両制御部２３による制御に応じて、車両２の駆動を制御する。ブレーキ１２１は、ブレーキペダルの踏み込み量を制御するブレーキアクチュエータと、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキセンサとを備える。アクセル１２２は、アクセルの開度を制御するアクセルアクチュエータと、アクセルの開度を検出するアクセルセンサとを備える。ステアリング１２３は、操舵角を制御するステアリングアクチュエータと、操舵角を検出するステアリングセンサとを備える。

地図ＤＢ１３は、高精細な地図データを格納する記憶装置である。地図データには、道路や交差点、橋、トンネル等の一般的な地図情報に加えて、各車線の位置、幅及び通行区分等の道路構造に関する情報や、信号機等の道路周辺に設置された地物の位置に関する情報が記録される。

周囲環境記憶部２０は、検出器１０により検出された情報を記憶する。即ち、周囲環境記憶部２０は、車両２の進行方向において直近の交差点Ａ周辺に存在する物体の位置情報と、交差点Ａに設置された信号機の状態とを記憶する。周囲環境記憶部２０は、例えば、検出器１０から取得した情報を循環的に記憶する。周囲環境記憶部２０は、交差点Ａ周辺の道路の交通情報を記憶するようにしてもよい。

走行状態記憶部２１は、検出器１０、車両センサ１１又は駆動部１２により検出された情報を記憶する。即ち、走行状態記憶部２１は、車両２の位置、速度、加減速度及び角速度を含む運動情報と、アクセルの開度、ブレーキペダルの踏み込み量及び操舵角を含む駆動制御情報と、車両２の位置情報とを、車両２の走行状態として記憶する。また、走行状態記憶部２１は、車両２の周囲に存在する先行車及び後続車を含む周囲車両に関する周囲車両情報を記憶する。周囲車両情報は、車両２から周囲車両までの車間距離、周囲車両の速度、加減速度、大きさ、ブレーキランプの状態、ウインカーランプの状態等を含む。

処理回路２２は、制御必要性判断部２２１と、領域算出部２２２と、姿勢算出部２２３と、警報生成部２２４とを有する。処理回路２２は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、メモリ及び入出力Ｉ／Ｆ等を備えるマイクロコンピュータにより構成可能である。この場合、マイクロコンピュータは、車両はみ出し判断装置１による演算処理に必要なコンピュータプログラム（はみ出し判断プログラム）を実行することにより、処理回路２２として機能する。処理回路２２を構成する各部は、一体のハードウェアから構成されてもよく、別個の専用ハードウェアから構成されてもよい。処理回路２２は、車両２に関わる他の制御に用いる電子制御ユニット（ＥＣＵ）と兼用されてもよい。

制御必要性判断部２２１は、車両２が曲がる先の流入道路Ｑ１の、交差点Ａから所定の距離範囲に存在する物体の位置情報と、流入道路Ｑ１の道路構造とに基づいて、車両２が進入可能な流入道路Ｑ１の余裕空間Ｍを算出する。所定の距離範囲は、例えば、流入道路Ｑ１と交差点Ａとの境界から流入道路Ｑ１側に車両２の長さの範囲である。流入道路Ｑ１の道路構造は、少なくとも、流入道路Ｑ１の、車両２が進入し得る車線の総幅を含む。即ち、流入道路Ｑ１が有する全ての車線に車両２が進入可能な場合、流入道路Ｑ１の道路構造は、少なくとも、流入道路Ｑ１の幅を含む。或いは、流入道路Ｑ１の道路構造として、流入道路Ｑ１に連続する、交差点Ａを越えた地点の道路の幅又は複数の車線の総幅を採用してもよい。

制御必要性判断部２２１は、余裕空間Ｍと車両２の大きさとに基づいて、車両２が、右左折先の流入道路Ｑ１と交わる交差道路Ｐ１にはみ出す可能性を判断する。余裕空間Ｍは、少なくとも、流入道路Ｑ１から交差点Ａに車両２がはみ出すか否かを判断できるエリアに設定されるものである。余裕空間Ｍは、例えば、流入道路Ｑ１と交差点Ａとの境界から流入道路Ｑ１側に車両２の長さと、流入道路Ｑ１における進行方向の車線幅で囲まれたエリアとする。

領域算出部２２２は、車両２が走行する車線から余裕空間Ｍに進入する軌跡のうち、曲率半径が最小となる最小走行軌跡Ｒｍｉｎと、曲率半径が最大となる最大走行軌跡Ｒｍａｘとを算出する。領域算出部２２２は、余裕空間Ｍと、最小走行軌跡Ｒｍｉｎ及び最大走行軌跡Ｒｍａｘとに基づいて、車両２が現在の車線から右左折して余裕空間Ｍに進入するまでに走行可能な領域である走行可能領域Ｒを算出する。走行可能領域Ｒは、余裕空間Ｍの終端、最小走行軌跡Ｒｍｉｎ及び最大走行軌跡Ｒｍａｘに囲まれる領域である。

姿勢算出部２２３は、走行可能領域Ｒ内の、車両２の現在位置から走行可能領域Ｒの終端までの走行軌跡を算出し、算出した走行軌跡から、車両２が余裕空間Ｍに収まる姿勢となる走行軌跡を探索する。

警報生成部２２４は、車両２の右左折先の流入道路Ｑ１と交わる交差道路Ｐ１にはみ出すことを示す警報情報を生成し、生成した警報情報を、車々間通信機２４を介して、交差道路Ｐ１を走行する後続車（他車両）４に送信する。これにより、警報生成部２２４は後続車４に警報を出す。

車両制御部２３は、姿勢算出部２２３により算出された走行軌跡に沿って車両２が走行するのに必要な制御信号を生成し、制御信号を駆動部１２に出力することにより、車両２の駆動を制御する。

車々間通信機２４は、後続車（他車両）４に搭載された車々間通信機４４と無線通信する通信機である。車々間通信機２４は、警報生成部２２４が生成した警報情報を車々間通信機４４に送信する。

提示部２５は、処理回路２２の制御に応じて、種々の情報をユーザに提示する。提示部２５は、例えば、音声を再生するスピーカや画像を表示するディスプレイから構成される。処理回路２２は、車両２の右左折先の流入道路Ｑ１と交わる交差道路Ｐ１にはみ出す可能性があることを示す通知情報を、提示部２５を介してユーザに提示することにより、ユーザに通知を出す。

なお、本実施形態において、「はみ出す」とは、車両２が流入道路Ｑ１に向けて右左折する際に進路を閉塞されることにより、停止又は所定の閾値以下の速度に減速した状態で、車両２の一部が交差道路Ｐ１上に残ることを意味する。

（制御必要性判断部の処理）
以下、図３のフローチャートを用いて、制御必要性判断部２２１の具体的な処理の一例を説明する。図３のフローチャートに示す一連の処理は、例えば、車両２が前方に存在する交差点に到達するまでの時間が所定値以下の場合に開始される。以下において、図２に示すように、車両２が交差点Ａを左折する場面を適宜例として用いて説明する。

先ず、ステップＳ１０１において、制御必要性判断部２２１は、車両２の進行方向（車両２の走路の下流）において直近の交差点Ａで右左折するか否か判断する。制御必要性判断部２２１は、例えば、予め設定された車両２の走行経路、車両２のウインカーの状態、車両２の走路の通行区分等に基づいて、交差点Ａで右左折するか否かを判断する。右左折すると判断する場合、ステップＳ１０２に処理を進め、右左折しないと判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ１０２において、制御必要性判断部２２１は、走行状態記憶部２１に記憶された周囲車両情報を読み込み、車両２の後方に後続車４が存在するか否かを判断する。制御必要性判断部２２１は、例えば、後続車４が車両２から所定の距離範囲内に存在する場合、後続車４が車両２に接近する場合、車両２と後続車４の車頭時間が所定値以下の場合の少なくとも何れかの場合に、後続車４が存在すると判断する。後続車４が存在すると判断する場合、ステップＳ１０３に処理を進め、後続車４が存在しないと判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ１０３において、制御必要性判断部２２１は、地図ＤＢ１３から交差点Ａ周辺の道路構造を読み込む。

ステップＳ１０４において、制御必要性判断部２２１は、ステップＳ１０３で取得した道路構造から、右左折により流入する道路、即ち、右左折先の流入道路Ｑ１の余裕長Ｌ１及び道路幅Ｌ２と、車両２の特性を示す自車両情報とを取得する。余裕長Ｌ１は、例えば、流入道路Ｑ１の始端（交差点Ａの終端又は交差道路Ｐ１の境界）から横断歩道までの距離である。制御必要性判断部２２１は、余裕長Ｌ１及び道路幅Ｌ２から、車両２が進入可能な流入道路Ｑ１の余裕空間Ｍを算出する。自車両情報は、走行状態記憶部２１等の記憶装置に予め記憶されてもよく、処理回路２２が予め保持してもよい。自車両情報は、車両２の車幅及び車長等の大きさや、ホイールベース、最大舵角等を含む。

ステップＳ１０５において、制御必要性判断部２２１は、周囲環境記憶部２０に記憶された情報を読み込み、少なくとも、交差点Ａから所定の距離範囲に存在する物体の位置情報を取得する。

ステップＳ１０６において、制御必要性判断部２２１は、ステップＳ１０５で取得した物体の位置情報から、物体の速度及び進行方向を算出する。これにより、制御必要性判断部２２１は、流入道路Ｑ１の横断歩道を歩行する歩行者の挙動と、交差点Ａ周辺に存在する車両及び車両２の挙動とを予測する。

ステップＳ１０７において、制御必要性判断部２２１は、ステップＳ１０６で予測した車両の挙動から、流入道路Ｑ１に向けて右左折する、即ち、車両２が右左折する方向と同じ方向に右左折する先行車が存在するか否かを判断する。右左折する先行車が存在すると判断する場合、ステップＳ１０８に処理を進め、右左折する先行車が存在しないと判断する場合、ステップＳ１１１に処理を進める。

ステップＳ１０８において、制御必要性判断部２２１は、ステップＳ１０６で予測した歩行者及び車両の挙動から、右左折する先行車が、横断等により流入道路Ｑ１に存在する歩行者と交錯する可能性があるか否かを判断する。交錯する可能性があると判断する場合、ステップＳ１０９に処理を進め、交錯する可能性がないと判断する場合、ステップＳ１１２に処理を進める。

ステップＳ１０９において、制御必要性判断部２２１は、周囲環境記憶部２０又は走行状態記憶部２１に記憶された先行車の情報から、流入道路Ｑ１に存在する歩行者により進路を閉塞された先行車が占有する流入道路Ｑ１における占有空間を予測する。

ステップＳ１１０において、制御必要性判断部２２１は、ステップＳ１０９で予測した先行車の占有空間を用いて、ステップＳ１０４で算出した余裕空間Ｍの余裕長Ｌ１を補正する。即ち、制御必要性判断部２２１は、余裕空間Ｍから占有空間を除外した空間を新たな余裕空間Ｍとして算出する。余裕長Ｌ１は、流入道路Ｑ１の車線数が複数の場合、車線毎に算出され得る。

ステップＳ１１１において、制御必要性判断部２２１は、ステップＳ１０６で予測した歩行者の挙動から、車両２が流入道路Ｑ１に存在する歩行者と交錯する可能性があるか否かを判断する。交錯する可能性があると判断する場合、ステップＳ１１２に処理を進め、交錯する可能性がないと判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ１１２において、制御必要性判断部２２１は、ステップＳ１０４で算出された余裕空間Ｍ又はステップＳ１１１で補正された余裕空間Ｍの余裕長Ｌ１が、車両２の車長より短いか否かを判断する。言い換えれば、制御必要性判断部２２１は、余裕空間Ｍと車両２の大きさとに基づいて、車両２が流入道路Ｑ１と交わる交差道路Ｐ１にはみ出す可能性があるか否かを判断する。余裕長Ｌ１が車両２の車長より短いと判断する場合、ステップＳ１１３に処理を進め、余裕長Ｌ１が車両２の車長以上と判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ１１３において、制御必要性判断部２２１は、制御必要性フラグをオン（１）に設定し、処理を終了する。制御必要性フラグは、車両２が交差道路Ｐ１にはみ出す可能性があることを示し、後に続く領域算出部２２２、姿勢算出部２２３及び警報生成部２２４による制御処理の必要性があることを示すフラグである。

（領域算出部の処理）
以下、図４のフローチャートを用いて、領域算出部２２２の具体的な処理の一例を説明する。図４のフローチャートに示す一連の処理は、図３のフローチャートに示す一連の処理が終了した場合に開始される。

先ず、ステップＳ２０１において、領域算出部２２２は、制御必要性フラグがオン（１）か否かを判断する。制御必要性フラグがオンと判断する場合、ステップＳ２０２に処理を進め、制御必要性フラグがオフ（０）と判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ２０２において、領域算出部２２２は、流入道路Ｑ１の道路構造と、車両２の特性を示す自車両情報とに基づいて、車両２が走行する車線から右左折して流入道路Ｑ１に進入する軌跡のうち、曲率半径が最小となる最小走行軌跡Ｒｍｉｎを算出する。

ステップＳ２０３において、領域算出部２２２は、流入道路Ｑ１の道路構造と、車両２の特性を示す自車両情報とに基づいて、車両２が走行する車線から右左折して流入道路Ｑ１に進入する軌跡のうち、曲率半径が最大となる最大走行軌跡Ｒｍａｘを算出する。

ステップＳ２０４において、領域算出部２２２は、制御必要性判断部２２１により最終的に算出された余裕空間Ｍと、最小走行軌跡Ｒｍｉｎ及び最大走行軌跡Ｒｍａｘとに基づいて、走行可能領域Ｒを算出する。

ステップＳ２０５において、領域算出部２２２は、制御必要性判断部２２１が予測した交差点Ａ周辺の物体（歩行者及び先行車）の挙動に基づいて、横断等により流入道路Ｑ１に存在する歩行者と交錯する可能性がある先行車が存在するか否かを判断する。先行車が存在すると判断する場合、ステップＳ２０６に処理を進め、先行車が存在しないと判断する場合、処理を終了する。なお、ステップＳ２０５における判断結果は、図３のステップＳ１０８における判断結果と同一であるため、ステップＳ２０５における判断を省略し、判断結果としてステップＳ１０８の判断結果を採用してもよい。

ステップＳ２０６において、領域算出部２２２は、制御必要性判断部２２１により予測された、流入道路Ｑ１に存在する歩行者により進路を閉塞された先行車が占有する流入道路Ｑ１における占有空間を読み込む。

ステップＳ２０７において、領域算出部２２２は、ステップＳ２０６で読み込んだ占有空間を用いて、ステップＳ２０４で算出した走行可能領域Ｒを補正し、処理を終了する。即ち、領域算出部２２２は、走行可能領域Ｒから占有空間を除外した領域を新たな走行可能領域Ｒとして算出し、処理を終了する。

（姿勢算出部の処理）
以下、図５のフローチャートを用いて、姿勢算出部２２３の具体的な処理の一例を説明する。図５のフローチャートに示す一連の処理は、図４のフローチャートに示す一連の処理が終了した場合に開始される。

先ず、ステップＳ３０１において、姿勢算出部２２３は、制御必要性フラグがオン（１）か否かを判断する。制御必要性フラグがオンと判断する場合、ステップＳ３０２に処理を進め、制御必要性フラグがオフ（０）と判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ３０２において、姿勢算出部２２３は、領域算出部２２２により算出された走行可能領域Ｒが存在するか否か判断する。走行可能領域Ｒが存在すると判断する場合、ステップＳ３０３に処理を進め、走行可能領域Ｒが存在しないと判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ３０３において、姿勢算出部２２３は、走行可能領域Ｒ及び自車両情報に基づいて、走行可能領域Ｒ内の、車両２が現在走行する車線から走行可能領域Ｒの終端に到達するまでの走行軌跡の候補を算出する。

ステップＳ３０４において、姿勢算出部２２３は、ステップＳ３０３で算出した走行軌跡の候補から、車両２の占有長Ｌ３が余裕長Ｌ１以下となる走行軌跡が存在するか否かを判断する。占有長Ｌ３は、図６に示すように、車両２が走行可能領域Ｒの終端に到達するときの姿勢で、流入道路Ｑ１の長さ方向Ｄにおいて車両２が占有する長さである。即ち、ステップＳ３０４において、姿勢算出部２２３は、車両２が余裕空間Ｍに収まる姿勢となる走行軌跡を探索する。言い換えれば、姿勢算出部２２３は、車両２が右左折時の進路を閉塞され、流入道路Ｑ１と交わる交差道路Ｐ１にはみ出すか否かを判断する。占有長Ｌ３が余裕長Ｌ１以下となる走行軌跡が存在すると判断する場合、ステップＳ３０５に処理を進め、占有長Ｌ３が余裕長Ｌ１以下となる走行軌跡が存在しないと判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ３０５において、姿勢算出部２２３は、車両２が余裕空間Ｍに収まる姿勢となる走行軌跡を対象走行軌跡に設定し、対象走行軌跡フラグをオン（１）に設定する。対象走行軌跡フラグは、車両２が余裕空間Ｍに収まる姿勢となる走行軌跡が存在することを示し、車両２が交差道路Ｐ１にはみ出す可能性がないことを示すフラグである。

ステップＳ３０６において、姿勢算出部２２３は、ステップＳ３０５で設定した対象走行軌跡により進入する車線が複数存在するか否かを判断する。即ち、姿勢算出部２２３は、複数の対象走行軌跡の各終端において連結する流入道路Ｑ１の車線数の合計が複数か否かを判断する。進入する車線が複数存在すると判断する場合、ステップＳ３０７に処理を進め、進入する車線が複数存在しないと判断する場合、ステップＳ３１０に処理を進める。

ステップＳ３０７において、姿勢算出部２２３は、流入道路Ｑ１の通行区分に基づいて、対象走行軌跡により進入する複数の車線から、車両２が進入する候補車線を決定する。例えば、姿勢算出部２２３は、交差点Ａにおいて左折した後に次の交差点で右折する走行経路が予め設定されており、対象走行軌跡により進入する車線に右折専用レーンが含まれる場合、右折専用レーンを候補車線として決定する。

ステップＳ３０８において、姿勢算出部２２３は、ステップＳ３０７で決定された候補車線が複数存在するか否かを判断する。候補車線が複数存在すると判断する場合、ステップＳ３０９に処理を進め、候補車線が複数存在しないと判断する場合、ステップＳ３１０に処理を進める。

ステップＳ３０９において、姿勢算出部２２３は、複数の候補車線のうち、余裕長Ｌ１が最も長い車線をターゲット車線として決定する。余裕長Ｌ１が最も長い車線は、例えば、左折する先行車の数が最も少ない車線である。

ステップＳ３１０において、姿勢算出部２２３は、ステップＳ３０６で進入する車線が複数存在しないと判断する場合、対象走行軌跡により進入する１つの車線をターゲット車線として決定する。又は、姿勢算出部２２３は、ステップＳ３０８で候補車線が複数存在しないと判断する場合、１つの候補車線をターゲット車線として決定する。

ステップＳ３１１において、姿勢算出部２２３は、ターゲット車線に進入する対象走行軌跡のうち、車両２が、走行軌跡の終端において最もターゲット車線のセンターに向かう姿勢となる走行軌跡を抽出する。姿勢算出部２２３は、抽出した走行軌跡の終端における姿勢を停止姿勢として設定する。

ステップＳ３１２において、姿勢算出部２２３は、ステップＳ３１１で設定した停止姿勢を実現する走行軌跡を算出し、処理を終了する。

（警報生成部の処理）
以下、図７のフローチャートを用いて、警報生成部２２４の具体的な処理の一例を説明する。図７のフローチャートに示す一連の処理は、図５のフローチャートに示す一連の処理が終了した場合に開始される。

先ず、ステップＳ４０１において、警報生成部２２４は、制御必要性フラグがオン（１）か否かを判断する。制御必要性フラグがオンと判断する場合、ステップＳ４０２に処理を進め、制御必要性フラグがオフ（０）と判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ４０２において、警報生成部２２４は、領域算出部２２２により算出された走行可能領域Ｒが存在するか否か判断する。走行可能領域Ｒが存在すると判断する場合、ステップＳ４０３に処理を進め、走行可能領域Ｒが存在しないと判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ４０３において、警報生成部２２４は、対象走行軌跡フラグがオン（１）か否かを判断する。対象走行軌跡フラグがオフ（０）と判断する場合、ステップＳ４０４に処理を進め、対象走行軌跡フラグがオンと判断する場合、処理を終了する。

ステップＳ４０４において、警報生成部２２４は、周囲環境記憶部２０及び走行状態記憶部２１に記憶された情報から予測された交差点Ａ周辺の物体の挙動に基づいて、走行可能領域Ｒの終端における車両２の停止位置及び姿勢を算出する。

ステップＳ４０５において、警報生成部２２４は、ステップＳ４０４で算出した車両２の停止位置及び姿勢と余裕空間Ｍとに基づいて、車両２が後続車４の走行を妨害する領域を算出する。即ち、警報生成部２２４は、停止位置における車両２が占有する領域のうち、交差道路Ｐ１にはみ出す領域を算出する。

ステップＳ４０６において、警報生成部２２４は、車両２が後続車４の走行を妨害する領域を含む警報情報を、後続車４に出す警報として設定する。

ステップＳ４０７において、警報生成部２２４は、ステップＳ４０６で設定した警報情報を、車々間通信機２４を介して、後続車４に送信し、処理を終了する。以上のように、車両はみ出し判断装置１による車両はみ出し判断方法が実行される。

本実施形態に係る車両はみ出し判断装置１によれば、車両２が侵入可能な流入道路Ｑ１の余裕空間Ｍと車両２の大きさとに基づいて、車両２が交差道路Ｐ１にはみ出す可能性を判断することができる。よって、車両はみ出し判断装置１は、車両２の新たな走行軌跡を算出する、後続車４に警報を出すなど、他車両の走路の妨害に先立って対策を取ることができる。これにより、車両はみ出し判断装置１は、車両２が交差道路Ｐ１にはみ出して後続車４の走路を妨害する可能性がある場面において、後続車４と接触する可能性を低減できる。

また、車両はみ出し判断装置１によれば、車両２が交差道路Ｐ１にはみ出す可能性があると判断する場合、車両２が余裕空間Ｍに収まる姿勢となる走行軌跡を探索することができる。よって、車両はみ出し判断装置１は、車両２が交差道路Ｐ１にはみ出して後続車４と接触する可能性を低減できる。

また、車両はみ出し判断装置１によれば、車両２が交差道路Ｐ１にはみ出す可能性があると判断する場合、交差道路Ｐ１を走行する後続車４に警報を出すことができる。よって、車両はみ出し判断装置１は、後続車４が車両２との接触を回避するための操舵や減速等の行動をとる可能性を増加できるため、後続車４と接触する可能性が低減される。

また、車両はみ出し判断装置１によれば、後続車４が車両２に接近する場合に、車両２が交差道路Ｐ１にはみ出す可能性を判断することができる。これにより、車両はみ出し判断装置１は、はみ出しへの対策が不要な場面においてはみ出す可能性を判断することを省略することができ、処理負荷を低減することができる。

また、車両はみ出し判断装置１によれば、右左折先の流入道路Ｑ１が複数の車線を有する場合、複数の車線を含む余裕空間Ｍを算出することができる。よって、車両２が余裕空間Ｍに収まる姿勢となる走行軌跡を探索する場合において、条件を満たす走行軌跡が抽出される可能性が増加するため、後続車４と接触する可能性が低減される。

また、車両はみ出し判断装置１によれば、車両２が交差道路Ｐ１にはみ出す可能性があると判断する場合、車両２のユーザに通知を出す。これにより、例えば、車両２が余裕空間Ｍに収まる姿勢となる走行軌跡が、はみ出す可能性がないと判断する場合の走行軌跡（通常の走行軌跡）と異なる場合であっても、自動運転に対するユーザの違和感を低減することができる。或いは、姿勢算出部２２３が、ターゲット車線に向かう停止位置を、提示部２５を介して車両２の運転者に通知すれば、運転者は自発的に停止位置に向けて車両２を運転することができるため、後続車４と接触する可能性が低減される。

また、車両はみ出し判断装置１によれば、車両２と後続車４の車頭時間に基づいて、後続車４の存在を判断することができる。よって、処理回路２２は、後続車４が車両２に接近するまでの時間を高精度に算出することができるため、後続車４が車両２に交錯するまでの時間を予測することができる。処理回路２２は、後続車４が車両２に交錯するまでの時間を提示部２５によりユーザに通知してもよく、車々間通信機２４により後続車４に通知するようにしてもよい。これにより、後続車４と接触する可能性が更に低減される。

また、車両はみ出し判断装置１によれば、交差点Ａ周辺の物体の挙動を予測し、予測した挙動に基づいて、車両２が交差道路Ｐ１にはみ出す可能性を判断することができる。よって、車両はみ出し判断装置１は、実環境における歩行者や先行車の挙動を考慮するため、はみ出す可能性の判断の精度を向上することができる。

また、車両はみ出し判断装置１によれば、車両２の進行方向に流入道路Ｑ１に向けて右左折する先行車が存在する場合、先行車の占有空間を予測し、占有空間を用いて流入道路Ｑ１の余裕空間Ｍを算出することができる。よって、車両はみ出し判断装置１は、実環境における歩行者や先行車の挙動を考慮するため、はみ出す可能性の判断の精度を向上することができる。

また、車両はみ出し判断装置１によれば、流入道路Ｑ１が複数の車線を有する場合、複数の車線の通行区分に基づいて、余裕空間Ｍを算出することができる。例えば、予め設定された走行経路に対して適した車線に進入する走行軌跡を算出することにより、右左折後の車線変更を省略することができ、ユーザの利便性を向上することができる。

また、車両はみ出し判断装置１によれば、車両２が余裕空間Ｍに収まる姿勢となる走行軌跡のうち、車両２が歩行者と交錯する可能性が最も低い走行軌跡を選択することができる。即ち、処理回路２２は、対象走行軌跡により進入する車線のうち、歩行者が存在する可能性が最も低い車線を候補車線又はターゲット車線として設定し得る。これにより、車両２が歩行者と交錯する可能性が更に低減される。

（変形例）
上述の実施形態において、交差点Ａ周辺に存在する車両の位置情報と、交差点Ａに設置された信号機の状態とを含む情報が、ＲＳＵ３から取得される例を説明したが、データセンター等に設備されたサーバから取得されるようにしてもよい。

図８に示すように、本実施形態の変形例に係る車両はみ出し判断装置１は、路車間通信機１０１の代わりに、例えばインターネットや専用回線等の通信回線を介してサーバ８と無線通信する通信機１４を備える。本実施形態の変形例に係る車両はみ出し判断装置１の他の構成、作用及び効果は、上述の実施形態と実質的に同様であり、重複するため省略する。

サーバ８は、例えば、交差点Ａ周辺に存在する複数の一般車両５の運転履歴情報を記憶する運転履歴ＤＢ８１と、交差点Ａ周辺に存在する歩行者の位置情報を記憶する歩行者ＤＢと、交差点Ａ周辺の交通状況を記憶する交通状況ＤＢとを備える。

一般車両５は、それぞれに搭載されたカメラ、レーダ、車両センサ及び駆動部等により検出された情報を記憶する走行状態記憶部５１と、走行状態記憶部２１に記憶された情報を含む運転履歴情報をサーバ８に送信する通信機５４とを備える。運転履歴情報は、各一般車両５の車両識別子（ＩＤ）、走行状態、周囲車両情報を含む。

運転履歴ＤＢ８１は、各一般車両５の通信機５４から送信された運転履歴情報を地図データに関連付けて記憶する。歩行者ＤＢ８２は、ＲＳＵ３から送信された歩行者の位置情報を地図データに関連付けて記憶する。交通状況ＤＢ８３は、信号機の状態を含む交通状況を地図データに関連付けて記憶する。交通状況は、渋滞情報等、交差点Ａ周辺の交通情報を含む。サーバ８は、車両２の要求に応じて、運転履歴ＤＢ８１、歩行者ＤＢ８２及び交通状況ＤＢ８３にそれぞれ記憶される情報を車両２に送信する。

通信機１４は、サーバ８から送信された情報を受信することにより、少なくとも、車両２が右左折する交差点Ａから所定の距離範囲の流入道路Ｑ１に存在する物体の位置情報を検出する検出器として機能する。これにより、周囲環境記憶部２０は、車両２の進行方向において直近の交差点Ａ周辺に存在する物体の位置情報と、交差点Ａに設置された信号機の状態とを記憶する。

なお、運転履歴ＤＢ８１、歩行者ＤＢ８２及び交通状況ＤＢ８３は、それぞれ別個のサーバから構成され、互いに協働することにより単一のサーバ８として機能するようにしてもよい。

（その他の実施形態）
上記のように、本発明を上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、既に述べた実施形態において、車両２が交差点Ａで左折する場面を、図２を用いて説明したが、車両はみ出し判断装置１は、図９に示すように、車両２が交差点Ａで右折する場面であっても同様に適用可能である。

即ち、車両はみ出し判断装置１は、交差点Ａで右折すると判断した場合において、右折先の流入道路Ｑ２に交差する交差道路Ｐ２に対向車（他車両）６が存在するか否かを判断する。車両はみ出し判断装置１は、流入道路Ｑ２における余裕空間Ｍを算出し、交差点Ａを右折する先行車が存在すれば先行車の占有空間を用いて余裕空間Ｍを補正する。よって、車両はみ出し判断装置１は、余裕空間Ｍと車両２とに基づいて、車両２が交差道路Ｐ２にはみ出す可能性を判断することができる。

上記のように、既に述べた実施形態では、右折時における対向車線を走行する車両との接触の可能性が低減できる効果や、左折時における自車両の後ろを走行する車両との接触の可能性が低減できる効果を挙げたが、これに限定されるものではない。例えば、対向車線がない道路において右折する場合においては、後続車両との接触の可能性が低減できる効果がある。また、左折時に対向車線を跨いで走行する道路環境(右側通行の道路)においては、対向車両との接触の可能性が低減できる。

また、既に述べた実施形態において、道路構造に基づいて始めに取得される余裕空間Ｍの余裕長Ｌ１を、流入道路Ｑ１の始端から横断歩道までの距離として説明したが、例示である。例えば、図１０に示すように、余裕長Ｌ１は、流入道路Ｑ１の始端から流入道路Ｑ１に存在する先行車７までの距離であってもよい。これにより、流入道路Ｑ１に横断歩道が存在しない場合や、渋滞、駐車車両又は道路工事等により車両２が進入可能な流入道路Ｑ１の余裕が制限される場合であっても、余裕空間Ｍの算出精度を向上することができる。

また、既に述べた実施の形態において、車々間通信機２４は、周囲車両の情報を取得するようにしてもよく、これにより検出器１０の一部として機能するようにしてもよい。

上述の実施形態に記載される各機能は、１または複数の処理回路により実装され得る。処理回路は、電気回路を含む処理装置等のプログラムされた処理装置を含む。処理回路は、また、記載された機能を実行するようにアレンジされた特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）や回路部品等の装置を含むようにしてもよい。

その他、上記の各構成を相互に応用した構成等、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

１ 車両はみ出し判断装置
２ 車両
４ 後続車（他車両）
６ 対向車（他車両）
１０ 検出器
２２ 処理回路
Ａ 交差点
Ｍ 余裕空間
Ｐ１，Ｐ２ 交差道路
Ｑ１，Ｑ２ 流入道路

Claims (6)

1. 車両が交差点を右折又は左折する際、前記車両が曲がる先の流入道路と交わる交差道路にはみ出す可能性を判断する車両はみ出し判断方法であって、
   前記交差点から所定の距離範囲の前記流入道路に存在する物体の位置情報と、前記流入道路の道路構造とに基づいて、前記流入道路の始端から横断歩道までの空間を、前記車両が進入可能な前記流入道路の余裕空間として算出し、
   前記余裕空間と前記車両の大きさとに基づいて、前記車両が前記交差道路にはみ出す可能性を判断し、
   前記車両がはみ出す可能性があると判断する場合、前記流入道路の長さ方向において前記車両が占有する長さが異なる複数の姿勢についてそれぞれ走行軌跡の候補を算出し、前記走行軌跡の候補から前記車両が前記余裕空間に収まる姿勢となる走行軌跡を探索することを特徴とする車両はみ出し判断方法。
2. 前記車両がはみ出す可能性があると判断する場合、前記交差道路を走行する他車両に警報を出すことを特徴とする請求項１に記載の車両はみ出し判断方法。
3. 前記車両の後続車が前記車両に接近する場合、前記車両がはみ出す可能性を判断することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両はみ出し判断方法。
4. 前記流入道路が複数の車線を有する場合、前記複数の車線を含む前記余裕空間を算出することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両はみ出し判断方法。
5. 前記車両がはみ出す可能性があると判断する場合、前記車両のユーザに通知を出すことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の車両はみ出し判断方法。
6. 車両が交差点を右折又は左折する際、前記車両が曲がる先の流入道路と交わる交差道路にはみ出す可能性を判断する処理回路と、前記交差点から所定の距離範囲の前記流入道路に存在する物体の位置情報を検出する検出器とを備える車両はみ出し判断装置であって、
   前記処理回路は、前記位置情報と前記流入道路の道路構造とに基づいて、前記流入道路の始端から横断歩道までの空間を、前記車両が進入可能な前記流入道路の余裕空間として算出し、前記余裕空間と前記車両の大きさとに基づいて、前記車両が前記交差道路にはみ出す可能性を判断し、
   前記車両がはみ出す可能性があると判断する場合、前記流入道路の長さ方向において前記車両が占有する長さが異なる複数の姿勢についてそれぞれ走行軌跡の候補を算出し、前記走行軌跡の候補から前記車両が前記余裕空間に収まる姿勢となる走行軌跡を探索することを特徴とする車両はみ出し判断装置。

Images