JP7051201B2 - 自動運転車両 - Google Patents
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Description
自動運転モードの自動運転機能を制限することを特徴とする。
図1は、実施例1の自動運転車両を示す全体システム図である。
手動運転機能(レベル0)以外に、この自動運転用コントロールユニット1は、レベル1からレベル5までの自動運転機能を備えている。
レベル1(運転支援)とは、ステアリング操作・加減速のいずれか1つを支援的に行う。例えば、予め設定した車速内でクルマが自動的に加減速し、先行車との適切な車間距離を維持しながら追従走行するアダブティブ・クルーズ・コントロールなどである。
レベル2(部分自動運転)とは、ステアリング操作・加減速のうち同時に複数の操作を行う。例えば、渋滞時、走行レーンの逸脱を補正するとともに、一定の車間距離を維持しながら、先行車を追従し、停車後は先行車の動きを検知し再度発進を行う渋滞時追従支援システムなどである。この場合、ドライバは常時、運転状況を監視操作する必要がある。
レベル3(条件付自動運転)とは、限定的な環境下もしくは交通状況のみにおいて、自動的にステアリング操作・加減速を行い、緊急時、自動運転コントロールユニット1が要請したときにはドライバが対応する。
レベル4(高度自動運転)とは、特定の条件下(例えば、高速道路)のみにおいて、自動運転用コントロールユニット1がステアリング操作・加減速のすべてを制御する。特定の条件下を離脱すると、ドライバによる運転が必要になる。
レベル5(完全自動運転)とは、ドライバを必要としない、無人運転である。
また、この自動運転用コントロールユニット1には、外部との通信を行う(路車間通信、車車間通信、歩者間通信等)車載通信装置2より走行道路情報、他車情報、歩行者情報等が入力される。
路車間通信とは、自車両と道路に設置された道路側機との相互通信を行うことである。
これにより、例えば、自車両は自車情報を道路側機に送信します。道路側機は周辺状況を把握して周囲を走る他車両に自車両情報を送信し、別の車両のドライバに注意喚起することで衝突事故を防ぐことができ、センサやカメラが搭載された道路側機であれば、道路側機自身が車や横断歩道の歩行者の有無を調べ、周辺の車に送信することでも事故防止につなげることができます。この場合、自車両に通信システムが搭載してあれば、周囲の車両や人が通信システムを持っていなくても周辺環境の把握が可能となります。
車車間通信とは、自車両と周辺にいる他車両との相互通信を行うことである。
これにより、見通しの悪い交差点において、通信システムを備える車両同士がお互いの位置や速度といった情報を無線で送受信し、もしも出会い頭衝突の危険性がある場合、両車両のドライバに警告して衝突事故を防ぐことができます。
歩車間通信とは、自車両と周辺にいる歩行者との相互通信を行うことである。
これにより、見通しの悪い交差点において、通信システムを備える車両とスマートフォンを持つ歩行者がお互いの位置や速度といった情報を無線で送受信し、もしも出会い頭衝突の危険性がある場合、自車両のドライバと歩行者に警告して衝突事故を防ぐことができます。
その他、自動運転用コントロールユニット1には、GPSアンテナ3からの自車位置情報、道路状況検知デバイス4からの周辺道路状況情報、ナビゲーション装置5からのマップデータ、交通状況情報、物体検知センサ6からの車両周囲の物体情報、各種センサ7からの車速等の情報、Bat監視システム8からのバッテリの状態情報が入力されている。
また、ドライバからは、自動運転モードスイッチの操作信号等が、自動運転用コントロールユニット1に入力される。
これにより、ドライバの自動運転モードスイッチの操作に対応した複数の自動運転機能(レベル1からレベル5)の自動運転モードで走行中において、自動運転用コントロールユニット1は前述した入力情報に基づき、先読みを行い、可能な限り、ドライバの操作無しに、安全な走行を行う。
なお、自動運転用コントロールユニット1は、内燃機関11、自動変速機13、モータ15、ブレーキアクチュエータ17、ステアリング19の作動を監視するために、各コントロールユニットと相互に通信を行っている。
あり、図3は、実施例1の高速道路での車載通信装置制御処理の流れを示すフローチャー
トである。
ステップS1では、自車両がレベル2以上の自動運転中か否かを判定する。レベル2以上の自動運転中のときは、ステップS2に進み、レベル2以上の自動運転中でないときはステップS7へ進む。
ステップS7では、手動運転中、あるいはレベル1(運転支援)での自動運転中なので、路車間通信、車車間通信、歩者間通信のすべての通信機能を停止させる。
ステップS3では、信号待ちで停車中なのか否かを判定する。信号待ちで停車中のときは、ステップS14へ進み、信号待ちで停車中でないときは、ステップS8へ進む。
ステップS4では、路車間通信、車車間通信、歩者間通信のすべての通信機能の作動を停止または制限するとともに、自動運転モードの自動運転機能をレベル2へと制限し変更する。
ここで、停止とは、通信を一切しないことだが、制限とは、通信の頻度を減らしたり、リトライの実行を通常よりも長い間隔で行うことを意味している。
ステップS5では、各種センサ7からの車速情報により、車両が停止中から発進したか否かを判定する。車両が停止中から発進したときは、ステップS6へ進み、車両が停止中を継続しているときは、ステップ5へ戻る。
ステップ6では、車両が発進したので、路車間通信、車車間通信、歩者間通信のすべての通信機能の作動の停止または制限を解除するとともに自動運転モードの自動運転機能レベル2の制限を解除して、ステップS1へ戻る。
ステップS9では、渋滞中なので、車車間通信の通信機能の作動を停止または制限するとともに、自動運転モードの自動運転機能をレベル3以下へと制限し変更して、ステップS10へ進む。
自動運転モードの自動運転機能をレベル3以下への制限とは、具体的に、自動運転モードの自動運転機能のうち、前車追従機能、歩行者飛び出し時停車機能、信号機表示認識機能(信号機の表示通りの停車、走行を行う機能)のみ作動させる。
ステップS10では、自車両の平均車速が20km/h以上か、または、車速が30km/h以上か否かを判定する。すなわち、渋滞が解消されたことを判定している。
また、所定車速として平均車速と車速を使用しているので、応答性良く渋滞が解消されたことを判定できる。
自車両の平均車速が20km/h以上か、または、車速が30km/h以上のときは、ステップS16へ進み、自車両の平均車速が20km/h以上か、または、車速が30km/h以上でないときは、ステップS10へ戻る。
ステップS16では、自車両の平均車速が20km/h以上か、または、車速が30km/h以上で走行中なので、車車間通信の通信機能の作動の停止または制限を解除するとともに自動運転モードの自動運転機能レベル3以下の制限を解除して、ステップS1へ戻る
ステップS13では、高速道路で渋滞中と判定しているので、自動運転モードの自動運転機能をレベル2へ制限し変更して、前車追従機能のみを作動させる。
ステップS14では、路車間通信、車車間通信、歩者間通信のすべての通信機能の作動を停止または制限する。
ステップS15では、自車両の平均車速が40km/h以上か、または、車速が60km/h以上か否かを判定する。すなわち、渋滞が解消されたことを判定している。
また、所定車速として平均車速と車速を使用しているので、応答性良く渋滞が解消されたことを判定できる。
平均車速が40km/h以上か、または、車速が60km/h以上であるときは、ステップS16へ進み、平均車速が40km/h以上か、または、車速が60km/h以上でないときは、ステップS15へ戻る。
ステップS16では、自車両の平均車速が40km/h以上か、または、車速が60km/h以上で走行中なので、路車間通信、車車間通信、歩者間通信のすべての通信機能の作動の停止または制限を解除するとともに自動運転モードの自動運転機能レベル2以下の制限を解除して、ステップS1へ戻る
ステップS17では、高速道路を自車両の平均車速が40km/h以上で走行中なので、路車間通信、車車間通信、歩者間通信のすべての通信機能の作動および自動運転モードの自動運転機能の作動を維持する。
実施例1の自動運転車両にあっては、以下に列挙する作用効果を奏する。
よって、電気自動車としてはバッテリの消費抑制による航続距離の延長ができ、内燃機関車両、ハイブリッド車両等としては、電力消費抑制による燃費向上が可能となる。
よって、通信機能の作動を停止または制限による自動運転モードの安全性を確保することができる。
よって、電力消費抑制が行われるとともに、自動運転モードの安全性を確保することができる。
よって、所定車速以上での解除により、通信機能および自動走行モードを渋滞が解消したときに、速やかに復帰させることができる。
よって、より応答性良く、渋滞が解消されたことを判定でき、通信機能および自動運転モードを速やかに復帰させることができる。
よって、道路状況に対応して、より正確に、渋滞が解消されたことを判定できる。
以上、本発明を実施するための形態を実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施例に示した構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
2 車載通信装置
Claims (3)
- 車両の手動運転モードと複数の自動運転機能を備える自動運転モードとを切り替え可能な自動運転制御装置と、
外部との通信機能を備える車載通信装置と、
を備える自動運転車両であって、
前記自動運転制御装置が、渋滞または車両停車と判断したときには、前記車載通信装置の通信を作動停止または作動制限するとともに、
前記車載通信装置の通信の作動停止または作動制限の解除は、所定時間前から現在までの平均車速と現在の車速とからなる所定車速以上で解除する、
ことを特徴とする自動運転車両。 - 請求項1に記載の自動運転車両において、
前記所定車速は、高速道路、一般道路に応じて異なる、
ことを特徴とする自動運転車両。 - 車両の手動運転モードと複数の自動運転機能を備える自動運転モードとを切り替え可能な自動運転制御装置と、
外部との通信機能を備える車載通信装置と、
を備える自動運転車両であって、
前記車載通信装置の外部との通信機能としては、路車間通信機能と車車間通信機能と歩車間通信機能を備え、
前記自動運転制御装置が、一般道路での渋滞と判断したときには、前記車車間通信機能を作動停止または作動制限し、前記自動運転モードの前車追従機能、歩行者飛び出し時停車機能、信号機表示認識機能のみ作動させる、
ことを特徴とする自動運転車両。
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