JP7061148B2 - 車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム - Google Patents

車両制御装置、車両制御方法、およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムに関する。
従来、周辺車両の位置および速度を考慮して、車線変更を行うシステムが開示されている(特許文献1参照)。
特開平11-345396号公報
しかしながら、上記のシステムでは、車両または車両の乗員が所望するペースで車両の走行を維持することについては十分に考慮されていなかった。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、車両または車両の乗員が所望するペースで車両の走行を維持することができる車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムを提供することを目的の一つとする。
この発明に係る車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムは、以下の構成を採用した。
(1):車両制御装置は、車両の周辺に存在し、前記車両と同方向に進行する他車両の少なくとも位置および速度を含む前記車両の周辺状況を認識する認識部と、前記認識部により認識された周辺状況に基づいて、前記車両を走行させる制御部と、を備え、前記他車両は、前記車両が存在する第1車線に隣接する第2車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両に最も近い第1他車両と、前記第2車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両に最も近い第2他車両と、前記第2車線に隣接し、前記第1車線から前記第2車線よりも更に遠い第3車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両から最も近い第3他車両と、前記第3車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両から最も近い第4他車両を含み、前記制御部は、前記認識部から前記他車両の情報を取得し、前記第1他車両と前記車両との関係が第1条件を満たし、前記第2他車両と前記車両との関係が前記第1条件よりも厳しい第2条件を満たし、前記第3他車両と前記車両との関係が前記第1条件よりも厳しい第3条件を満たし、且つ前記第4他車両と前記車両との関係が前記第2条件および前記第3条件よりも厳しい第4条件を満たしたと判定した場合、前記進行方向に関して前記第1他車両と前記第2他車両との間の領域および前記進行方向に関して前記第3他車両と前記第4他車両との間の領域を前記車両に通過させて、前記車両を前記第3車線に隣接する第4車線に車線変更させる第1制御を行う。
(2):上記(1)の態様において、前記第1条件は、前記第1他車両が前記進行方向に関して前記車両が存在する特定位置に存在すると想定した場合に、前記第1他車両が基準位置に到達するまでの時間から、前記第1他車両が、現在の位置から前記基準位置に到達するまでの時間を減算した時間が第1閾値を超えることであり、前記第2条件は、前記第2他車両が、現在の位置から前記特定位置に到達するまでの時間が第2閾値を超えることであり、前記第3条件は、前記第3他車両が前記特定位置に存在すると想定した場合に、前記第3他車両が前記基準位置に到達するまでの時間から、前記第3他車両が、現在の位置から前記基準位置に到達するまでの時間を減算した時間が第3閾値を超えることであり、前記第4条件は、前記第4他車両が、現在の位置から前記特定位置に到達するまでの時間が第4閾値を超えることである。
(3):上記(2)の態様において、前記第2閾値は、前記第1閾値より大きく、前記第4閾値は、前記第3閾値よりも大きく、前記第3閾値は、前記第1閾値よりも大きく、且つ前記第4閾値は、前記第2閾値よりも大きい。
(4):上記(2)または(3)の態様において、前記基準位置は、前記車両が走行する第1車線から前記第2車線が分離する始点であり、前記制御部は、前記車両が前記基準位置に到達するまでに前記第4車線に前記車両を移動させる。
(5):上記(1)から(4)のいずれかの態様において、前記第1制御は、前記車両が、前記第2車線および前記第3車線に、所定時間以上留まることなく前記第4車線に移動する制御である。
(6):上記(1)から(5)のいずれかの態様において、前記制御部は、前記第1条件、前記第2条件、前記第3条件、および前記第4条件のうちいずれかの条件が満たされない場合、前記第1制御とは異なる第2制御を行い、前記第2制御は、前記車両が、前記第2車線または前記第3車線に、所定時間以上留まる制御である。
(7):上記(1)から(6)のいずれかの態様において、前記第1他車両、前記第2他車両、前記第3他車両、および前記第4他車両は、前記進行方向に関して前記車両から所定距離以内に存在する車両である。
(8):上記(1)から(7)のいずれかの態様において、前記制御部は、前記第4車線において、前記進行方向に関して前記車両から所定距離以内に他車両が存在しない場合に、前記第1制御を実行する。
(9):この発明の一態様に係る車両制御方法は、コンピュータが、車両の周辺に存在し、前記車両と同方向に進行する他車両の少なくとも位置および速度を含む前記車両の周辺状況を認識する処理と、前記認識された周辺状況に基づいて、前記車両を走行させる処理と、を備え、前記他車両は、前記車両が存在する第1車線に隣接する第2車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両に最も近い第1他車両と、前記第2車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両に最も近い第2他車両と、前記第2車線に隣接し、前記第1車線から前記第2車線よりも更に遠い第3車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両から最も近い第3他車両と、前記第3車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両から最も近い第4他車両を含み、前記他車両の情報を取得し、前記第1他車両と前記車両との関係が第1条件を満たし、前記第2他車両と前記車両との関係が前記第1条件よりも厳しい第2条件を満たし、前記第3他車両と前記車両との関係が前記第1条件よりも厳しい第3条件を満たし、且つ前記第4他車両と前記車両との関係が前記第2条件および前記第3条件よりも厳しい第4条件を満たしたと判定した場合、前記進行方向に関して前記第1他車両と前記第2他車両との間の領域および前記進行方向に関して前記第3他車両と前記第4他車両との間の領域を前記車両に通過させて、前記車両を前記第3車線に隣接する第4車線に車線変更させる第1制御を行う処理と、を備える。
(10):この発明の一態様に係るプログラムは、コンピュータに、車両の周辺に存在し、前記車両と同方向に進行する他車両の少なくとも位置および速度を含む前記車両の周辺状況を認識する処理と、前記認識された周辺状況に基づいて、前記車両を走行させる処理と、を実行させ、前記他車両は、前記車両が存在する第1車線に隣接する第2車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両に最も近い第1他車両と、前記第2車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両に最も近い第2他車両と、前記第2車線に隣接し、前記第1車線から前記第2車線よりも更に遠い第3車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両から最も近い第3他車両と、前記第3車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両から最も近い第4他車両を含み、前記他車両の情報を取得し、前記第1他車両と前記車両との関係が第1条件を満たし、前記第2他車両と前記車両との関係が前記第1条件よりも厳しい第2条件を満たし、前記第3他車両と前記車両との関係が前記第1条件よりも厳しい第3条件を満たし、且つ前記第4他車両と前記車両との関係が前記第2条件および前記第3条件よりも厳しい第4条件を満たしたと判定した場合、前記進行方向に関して前記第1他車両と前記第2他車両との間の領域および前記進行方向に関して前記第3他車両と前記第4他車両との間の領域を前記車両に通過させて、前記車両を前記第3車線に隣接する第4車線に車線変更させる第1制御を行う処理とを実行させる。
(1)~(10)によれば、車両制御装置が、他車両と車両との関係が条件を満たす場合に、車両を第4車線に車線変更させることにより、車両または車両の乗員が所望するペースで車両の走行を維持することができる。更に、車両または車両の乗員は、閉塞感を感じずに走行することができる。
(2)または(3)によれば、車両制御装置は、第3車線を走行する挙動の変化に柔軟に対応することができる。
実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム1の構成図である。 第1制御部120および第2制御部160の機能構成図である。 車両Mが車線変更する処理について説明するための図である。 変位時間について説明するための図である。 変位時間に対して設定された閾値について説明するための図である。 各閾値の関係について説明するための図である。 車両Mが車線変更する場合の軌道の一例について説明するための図である。 第1他車両m1-第4他車両m4の一例を示す図である。 自動運転制御装置100により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。 実施形態の自動運転制御装置100のハードウェア構成の一例を示す図である。
以下、図面を参照し、本発明の車両制御装置、車両制御方法、およびプログラムの実施形態について説明する。
[全体構成]
図1は、実施形態に係る車両制御装置を利用した車両システム1の構成図である。車両システム1が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。
車両システム1は、例えば、カメラ10と、レーダ装置12と、LIDAR(Light Detection and Ranging)14と、物体認識装置16と、通信装置20と、HMI(Human Machine Interface)30と、車両センサ40と、ナビゲーション装置50と、MPU(Map Positioning Unit)60と、運転操作子80と、自動運転制御装置100と、走行駆動力出力装置200と、ブレーキ装置210と、ステアリング装置220とを備える。これらの装置や機器は、CAN(Controller Area Network)通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図1に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。
カメラ10は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ10は、車両システム1が搭載される車両(以下、車両M)の任意の箇所に取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ10は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。カメラ10は、例えば、周期的に繰り返し車両Mの周辺を撮像する。カメラ10は、ステレオカメラであってもよい。
レーダ装置12は、車両Mの周辺にミリ波などの電波を放射すると共に、物体によって反射された電波(反射波)を検出して少なくとも物体の位置(距離および方位)を検出する。レーダ装置12は、車両Mの任意の箇所に取り付けられる。レーダ装置12は、FM-CW(Frequency Modulated Continuous Wave)方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。
LIDAR14は、車両Mの周辺に光(或いは光に近い波長の電磁波)を照射し、散乱光を測定する。LIDAR14は、発光から受光までの時間に基づいて、対象までの距離を検出する。照射される光は、例えば、パルス状のレーザー光である。LIDAR14は、車両Mの任意の箇所に取り付けられる。
物体認識装置16は、カメラ10、レーダ装置12、およびLIDAR14のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置、種類、速度などを認識する。物体認識装置16は、認識結果を自動運転制御装置100に出力する。物体認識装置16は、カメラ10、レーダ装置12、およびLIDAR14の検出結果をそのまま自動運転制御装置100に出力してよい。車両システム1から物体認識装置16が省略されてもよい。
通信装置20は、例えば、セルラー網やWi-Fi網、Bluetooth(登録商標)、DSRC(Dedicated Short Range Communication)などを利用して、車両Mの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。
HMI30は、車両Mの乗員に対して各種情報を提示すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。HMI30は、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キーなどを含む。
車両センサ40は、車両Mの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、車両Mの向きを検出する方位センサ等を含む。
ナビゲーション装置50は、例えば、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信機51と、ナビHMI52と、経路決定部53とを備える。ナビゲーション装置50は、HDD(Hard Disk Drive)やフラッシュメモリなどの記憶装置に第1地図情報54を保持している。GNSS受信機51は、GNSS衛星から受信した信号に基づいて、車両Mの位置を特定する。車両Mの位置は、車両センサ40の出力を利用したINS(Inertial Navigation System)によって特定または補完されてもよい。ナビHMI52は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キーなどを含む。ナビHMI52は、前述したHMI30と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部53は、例えば、GNSS受信機51により特定された車両Mの位置(或いは入力された任意の位置)から、ナビHMI52を用いて乗員により入力された目的地までの経路(以下、地図上経路)を、第1地図情報54を参照して決定する。第1地図情報54は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第1地図情報54は、道路の曲率やPOI(Point Of Interest)情報などを含んでもよい。地図上経路は、MPU60に出力される。ナビゲーション装置50は、地図上経路に基づいて、ナビHMI52を用いた経路案内を行ってもよい。ナビゲーション装置50は、例えば、乗員の保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。ナビゲーション装置50は、通信装置20を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから地図上経路と同等の経路を取得してもよい。
MPU60は、例えば、推奨車線決定部61を含み、HDDやフラッシュメモリなどの記憶装置に第2地図情報62を保持している。推奨車線決定部61は、ナビゲーション装置50から提供された地図上経路を複数のブロックに分割し(例えば、車両進行方向に関して100[m]毎に分割し)、第2地図情報62を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部61は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部61は、地図上経路に分岐箇所が存在する場合、車両Mが、分岐先に進行するための合理的な経路を走行できるように、推奨車線を決定する。
第2地図情報62は、第1地図情報54よりも高精度な地図情報である。第2地図情報62は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、第2地図情報62には、道路情報、交通規制情報、住所情報(住所・郵便番号)、施設情報、電話番号情報などが含まれてよい。第2地図情報62は、通信装置20が他装置と通信することにより、随時、アップデートされてよい。
運転操作子80は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイール、異形ステア、ジョイスティックその他の操作子を含む。運転操作子80には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御装置100、もしくは、走行駆動力出力装置200、ブレーキ装置210、およびステアリング装置220のうち一部または全部に出力される。
自動運転制御装置100は、例えば、第1制御部120と、第2制御部160とを備える。第1制御部120と第2制御部160は、それぞれ、例えば、CPU(Central Processing Unit)などのハードウェアプロセッサがプログラム(ソフトウェア)を実行することにより実現される。また、これらの構成要素のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、GPU(Graphics Processing Unit)などのハードウェア(回路部;circuitryを含む)によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。プログラムは、予め自動運転制御装置100のHDDやフラッシュメモリなどの記憶装置(非一過性の記憶媒体を備える記憶装置)に格納されていてもよいし、DVDやCD-ROMなどの着脱可能な記憶媒体に格納されており、記憶媒体(非一過性の記憶媒体)がドライブ装置に装着されることで自動運転制御装置100のHDDやフラッシュメモリにインストールされてもよい。自動運転制御装置100は「車両制御装置」の一例である。
図2は、第1制御部120および第2制御部160の機能構成図である。第1制御部120は、例えば、認識部130と、行動計画生成部140とを備える。第1制御部120は、例えば、AI(Artificial Intelligence;人工知能)による機能と、予め与えられたモデルによる機能とを並行して実現する。例えば、「交差点を認識する」機能は、ディープラーニング等による交差点の認識と、予め与えられた条件(パターンマッチング可能な信号、道路標示などがある)に基づく認識とが並行して実行され、双方に対してスコア付けして総合的に評価することで実現されてよい。これによって、自動運転の信頼性が担保される。
認識部130は、カメラ10、レーダ装置12、およびLIDAR14から物体認識装置16を介して入力された情報に基づいて、車両Mの周辺にある物体の位置、および速度、加速度等の状態を認識する。物体の位置は、例えば、車両Mの代表点(重心や駆動軸中心など)を原点とした絶対座標上の位置として認識され、制御に使用される。物体の位置は、その物体の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、表現された領域で表されてもよい。物体の「状態」とは、物体の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」(例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か)を含んでもよい。
また、認識部130は、例えば、車両Mが走行している車線(走行車線)を認識する。例えば、認識部130は、第2地図情報62から得られる道路区画線のパターン(例えば実線と破線の配列)と、カメラ10によって撮像された画像から認識される車両Mの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。なお、認識部130は、道路区画線に限らず、道路区画線や路肩、縁石、中央分離帯、ガードレールなどを含む走路境界(道路境界)を認識することで、走行車線を認識してもよい。この認識において、ナビゲーション装置50から取得される車両Mの位置やINSによる処理結果が加味されてもよい。また、認識部130は、一時停止線、障害物、赤信号、料金所、その他の道路事象を認識する。
認識部130は、走行車線を認識する際に、走行車線に対する車両Mの位置や姿勢を認識する。認識部130は、例えば、車両Mの基準点の車線中央からの乖離、および車両Mの進行方向の車線中央を連ねた線に対してなす角度を、走行車線に対する車両Mの相対位置および姿勢として認識してもよい。これに代えて、認識部130は、走行車線のいずれかの側端部(道路区画線または道路境界)に対する車両Mの基準点の位置などを、走行車線に対する車両Mの相対位置として認識してもよい。
行動計画生成部140は、原則的には推奨車線決定部61により決定された推奨車線を走行し、更に、車両Mの周辺状況に対応できるように、車両Mが自動的に(運転者の操作に依らずに)将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、例えば、速度要素を含んでいる。例えば、目標軌道は、車両Mの到達すべき地点(軌道点)を順に並べたものとして表現される。軌道点は、道なり距離で所定の走行距離(例えば数[m]程度)ごとの車両Mの到達すべき地点であり、それとは別に、所定のサンプリング時間(例えば0コンマ数[sec]程度)ごとの目標速度および目標加速度が、目標軌道の一部として生成される。また、軌道点は、所定のサンプリング時間ごとの、そのサンプリング時刻における車両Mの到達すべき位置であってもよい。この場合、目標速度や目標加速度の情報は軌道点の間隔で表現される。
行動計画生成部140は、目標軌道を生成するにあたり、自動運転のイベントを設定してよい。自動運転のイベントには、定速走行イベント、低速追従走行イベント、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベント、テイクオーバーイベントなどがある。行動計画生成部140は、起動させたイベントに応じた目標軌道を生成する。
第2制御部160は、行動計画生成部140によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに車両Mが通過するように、走行駆動力出力装置200、ブレーキ装置210、およびステアリング装置220を制御する。
第2制御部160は、例えば、取得部162と、速度制御部164と、操舵制御部166とを備える。取得部162は、行動計画生成部140により生成された目標軌道(軌道点)の情報を取得し、メモリ(不図示)に記憶させる。速度制御部164は、メモリに記憶された目標軌道に付随する速度要素に基づいて、走行駆動力出力装置200またはブレーキ装置210を制御する。操舵制御部166は、メモリに記憶された目標軌道の曲がり具合に応じて、ステアリング装置220を制御する。速度制御部164および操舵制御部166の処理は、例えば、フィードフォワード制御とフィードバック制御との組み合わせにより実現される。一例として、操舵制御部166は、車両Mの前方の道路の曲率に応じたフィードフォワード制御と、目標軌道からの乖離に基づくフィードバック制御とを組み合わせて実行する。
走行駆動力出力装置200は、車両が走行するための走行駆動力(トルク)を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置200は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機などの組み合わせと、これらを制御するECU(Electronic Control Unit)とを備える。ECUは、第2制御部160から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。
ブレーキ装置210は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに油圧を伝達するシリンダと、シリンダに油圧を発生させる電動モータと、ブレーキECUとを備える。ブレーキECUは、第2制御部160から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置210は、運転操作子80に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた油圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置210は、上記説明した構成に限らず、第2制御部160から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの油圧をシリンダに伝達する電子制御式油圧ブレーキ装置であってもよい。
ステアリング装置220は、例えば、ステアリングECUと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングECUは、第2制御部160から入力される情報、或いは運転操作子80から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。
[車線変更に関する処理]
図3は、車両Mが車線変更する処理について説明するための図である。以下の説明では、車両の進行方向(道路の延在方向)をX方向と称し、車両の幅方向(道路の幅方向)をY方向と称する場合がある。
図3に示す道路は、第1車線L1、第2車線L2、第3車線L3、第4車線L4を含む。第1車線L1は、第2車線に接続される車線である。第1車線L1は、第2車線L2に接続された後、所定距離で第1車線L1から分離する。第1車線L1を走行する車両Mは、合流可能区間で第2車線L2に進入可能である。合流可能区間は、位置P1から位置P2との間の区間である。
位置P1のマイナスX方向側には、ゼブラゾーン(導流帯)Z1および区画体OB1が、第1車線L1と第2車線L2との間に設けられている。区画体OB1は、ゼブラゾーンZ1のマイナスX方向側に設けられている。位置P1は、ゼブラゾーンZ1のプラスX方向側の端部である。位置P2のプラスX方向側には、ゼブラゾーンZ2および区画体OB2が、第1車線L1と第2車線L2との間に設けられている。区画体OB2は、ゼブラゾーンZ2のプラスX方向側に設けられている。位置P2は、ゼブラゾーンZ2のマイナスX方向側の端部である。
自動運転制御装置100は、進行方向に関して、第1車線L1において特定位置PM(例えば特定位置PMおよび基準線Rf)に到達した場合に、認識部130から第1他車両m1-第4他車両m4の情報を取得し、第1他車両m1と車両Mとの関係が第1条件を満たし、第2他車両m2と車両Mとの関係が第1条件よりも厳しい第2条件を満たし、第3他車両m3と車両Mとの関係が第1条件よりも厳しい第3条件を満たし、且つ第4他車両m4と車両Mとの関係が第2条件および第3条件よりも厳しい第4条件を満たしたと判定した場合、進行方向に関して第1他車両m1と第2他車両m2との間の領域および進行方向に関して第3他車両m3と第4他車両m4との間の領域を車両Mに通過させて、車両Mを第3車線L3に隣接する第4車線L4に車線変更させる第1制御を行う。
例えば、自動運転制御装置100は、第4車線L4において、進行方向に関して車両Mから所定距離以内に他車両が存在しない場合に、第1制御を実行する。第1条件-第4条件を満たすとは、後述する変位時間が閾値を超えることである。第1条件-第4条件、変位時間、および閾値の詳細については後述する。
例えば、第1他車両m1および第2他車両m2は第2車線L2を走行し、第3他車両m3および第4他車両m4は、第3車線L3を走行している。第1他車両m1-第4他車両m4は、車両Mよりも速い速度で走行している。例えば、車両Mは、60km/h程度で走行し、第1他車両m1-第4他車両m4は、100km/h程度で走行している。
特定位置PMは、位置P1から位置P2との間であればよいが、好ましくは、図3に示すように車両Mが位置P1を通過した直後の位置であることが好ましい。基準線Rfは、合流可能区間における第1車線L1と第2車線L2との境界に仮想的に設定された線である。
第1制御は、自動運転制御装置100が、第2車線L2および第3車線L3に、所定時間以上留まることなく第3車線L3に移動する制御である。留まることなくとは、例えば、車両Mの中心軸方向と、車線の延在方向とが平行になる時間が所定時間未満であり、車両Mが、車両Mの速度に応じて車線を斜めに横切るように走行することである。
自動運転制御装置100は、第1条件-第4条件のうち一以上の条件を満たさない場合、第1制御とは異なる第2制御を行う。第2制御は、自動運転制御装置100が、第2車線L2または第3車線L3に、所定時間以上留まる制御である。留まるは、例えば、車両Mの中心軸方向と、車線の延在方向とが平行(略平行)になる時間が所定時間以上であることである。
(変位時間について)
図4は、変位時間について説明するための図である。自動運転制御装置100は、第1他車両m1-第4他車両m4の変位時間を求める。変位時間は、例えば、所定の区間の距離を対象の車両の速度で除算した時間である。
(1)第1他車両m1の変位時間M-m1について
変位時間M-m1は、第1他車両m1が進行方向に関して車両Mが存在する特定位置PMに存在すると想定した場合に、第1他車両m1が位置P2に到達するまでの時間から、第1他車両m1が、現在の位置から位置P2に到達するまでの時間を減算した時間である。
(2)第2他車両m2の変位時間m2-Mについて
変位時間m2-Mは、第2他車両m2が、現在の位置から特定位置PMに到達するまでの時間である。
(3)第3他車両m3の変位時間M-m3について
変位時間M-m3は、第3他車両m3が特定位置PMに存在すると想定した場合に、第3他車両m3が位置P2に到達するまでの時間から、第3他車両m3が、現在の位置から位置P2に到達するまでの時間を減算した時間である。
(4)第4他車両m4の変位時間m4-Mについて
変位時間m4-Mは、第4他車両m4の変位に基づく変位時間は、第4他車両m4が、現在の位置から特定位置PMに到達するまでの時間である。
(閾値について)
図5は、変位時間に対して設定された閾値について説明するための図である。変位時間M-m1、変位時間m2-M、変位時間M-m3、および変位時間m4-Mのそれぞれに対して閾値が設定される。変位時間M-m1に対して閾値Th1、変位時間m2-Mに対して閾値Th2、変位時間M-m3に対して閾値Th3、変位時間m4-Mに対して閾値Th4が設定される。
変位時間M-m1が閾値Th1を超え、変位時間m2-Mが閾値Th2を超え、変位時間M-m3が閾値Th3を超え、変位時間m4-Mが閾値Th4を超える場合、第1制御が実行される。換言すると、第1条件-第4条件が満たされた場合、第1制御が実行される。変位時間M-m1、変位時間m2-M、変位時間M-m3、または変位時間m4-Mのいずれかの変位時間が、それぞれに対して設定された閾値を超えない場合、第2制御が実行される。
また、各閾値の関係は、以下である。閾値Th2は、閾値Th1よりも大きい。閾値Th4は、閾値Th3よりも大きい。閾値Th3は、閾値Th1よりも大きい。閾値Th4は、閾値Th2よりも大きい。閾値Th2と閾値Th3とは同じであってもよいし、異なっていてもよい。
図6は、各閾値の関係について説明するための図である。上述したように、後方の車両に関する変位時間(変位時間m2-M、変位時間m4-M)に対する閾値(閾値Th2、閾値Th4)を、同じ車線に存在する前方の車両に関する変位時間(変位時間M-m1、変位時間M-m3)に対する閾値(閾値Th1、閾値Th3)よりも大きくする。これにより、車両Mは、車両Mよりも速い速度で走行している他車両と所定距離離れた状態を維持することができる。更に、後方の車両の速度が変化した場合であっても、車両Mは、後方の車両との距離を十分に維持することができる。
上述したように、第3車線L3を走行する車両に関する変位時間(変位時間M-m3、変位時間m4-M)に対する閾値(閾値Th2、閾値Th4)を、第2車線L2(車両Mが走行する車線に近い車線)を走行する車両に関する変位時間(変位時間M-m1、変位時間m2-M)に対する閾値(閾値Th1、閾値Th2)よりも大きくする。
これにより、第3他車両m3または第4他車両m4の速度が変化する可能性が考慮され、第3他車両m3または第4他車両m4の速度が変化した場合(第3他車両m3が減速または第4他車両m4が加速した場合)であっても、車両Mは、第4車線L4に余裕を持って移動することができる。車両Mにとって、遠い第3車線L3に存在する第3他車両m3または第4他車両m4の挙動は、車両Mが第3車線L3に移動するまでの時間で変化する可能性がある。車両Mから遠い第3車線L3に存在する第3他車両m3または第4他車両m4に対するマージンは、車両Mから近い第2車線L2に存在する第1他車両m1または第2他車両m2に対するマージンよりも大きいマージンが設定される。このため、車両Mは、第3他車両m3または第4他車両m4の挙動の変化に柔軟に対応しつつ、第4車線L4に移動することができる。
なお、上記例では2つ先の車線(第4車線L4)に進入する場合について説明したが、3つ先の車線に進入する場合にも本実施形態の処理が行われてれもよい。3つ先の車線は第5車線である。この場合、間に存在する車線(仮に第2-4車線とする)に関する条件が追加され、第2-4車線において車両Mの前方を進行する他車両と車両との条件の厳しさは第1条件以上であり第1車線から離れるほど厳しくなり、第2-4車線において車両Mの後方を進行する他車両と車両との条件の厳しさは第2条件以上であり第1車線から離れるほど厳しくなるように設定される。4つ以上先の車線に進入する場合も同様である。
(車両が車線変更する軌道について)
図7は、車両Mが車線変更する場合の軌道の一例について説明するための図である。図7は、車両Mが車線変更する軌道を概念的に示す図である。図7の横軸は車両の位置に関する指標In1であり、図7の縦軸は車両の速度に関する指標In2である。指標In1がゼロとなる座標は位置P2に対応する座標であり、指標In2がゼロとなる座標、すなわち指標In1を示す軸は、基準線Rfに対応する。指標In1は、位置P2から対象の車両までの距離(マイナスで示した距離)を、対象の車両の速度で除算した値である。指標In2は、対象の車両の基準位置(例えば中心軸、または車頭と中心軸との交点)から基準線Rfまでの距離を、対象の車両の横方向の速度で除算した値である。
第1他車両m1-第4他車両m4は、実際は横方向に移動していないが、便宜的に各他車両が基準線Rfから、各車両が走行している車線の基準位置(例えば中央)に、所定の横方向の速度で移動しているものとして座標がプロットされている。例えば、第1他車両m1-第4他車両m4は、例えば、1m/秒で横方向に移動しているものとして座標がプロットされている。
自動運転制御装置100は、例えば、上記の図7のグラフにおいて第1他車両m1と第2他車両m2との間、および第3他車両m3と第4他車両m4との間を車両Mが通過するような軌道ORを生成し、生成した軌道に基づいて車両Mを制御する。軌道ORは、例えば、予め設定された軌道や、車両Mの速度と他車両の速度に応じて設定される軌道である。軌道ORは、車両Mが軌道ORに基づく挙動を行った場合に車両Mの乗員が不快に感じない程度の挙動に対応する軌道である。軌道ORの終点は位置P2である。換言すると車両Mは、位置P2までに車線変更を完了する。
軌道ORにおいて車両Mが横方向の移動を開始した直後の領域AR1における横方向の速度、または軌道ORにおいて車両Mが横方向の移動を終了する直前の領域AR2における横方向の速度は、他の領域(車線変更中における軌道ORの領域)における横方向の速度よりも緩やかである。図7に示すように領域AR1および領域AR2における傾きは、他の領域の傾きよりも緩やかである。これにより、車線変更の初期および終期に、車両Mが急峻な挙動を行うことが抑制され、乗員にとっての乗り心地が向上する。
(第1他車両m1-第4他車両m4について)
自動運転制御装置100は、例えば、進行方向に関して、第2車線L2において車両Mから第1距離L1に存在する車両を第1他車両とし、第3車線L3において車両Mから第1距離L1(または第1距離L1とは異なる所定距離)に存在する車両を第2他車両とし、第2車線L2において車両Mから第2距離L2に存在する車両を第3他車両とし、第3車線L3において車両Mから第2距離L2(または第2距離L2とは異なる所定距離)に存在する車両を第4他車両に設定する。図8は、第1他車両m1-第4他車両m4の一例を示す図である。
第1距離L1または第2距離L2は、過去に第2車線L2および第3車線L3を走行した車両の速度から導出された基準速度に、所定時間を乗算した距離である。基準速度は、第2車線L2および第3車線L3を走行した車両のうち、比較的早い速度や、平均速度、中央値に相当する速度である。第1距離L1は、例えば、第2距離L2よりも短い。
[フローチャート]
図9は、自動運転制御装置100により実行される処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、行動計画生成部140は、認識部130の認識結果、第1距離L1、および第2距離L2に基づいて、第1車両m1-第4車両m4が存在するか否かを判定する(ステップS100)。第1車両m1-第4車両m4が存在する場合、行動計画生成部140は、認識部130の認識結果に基づいて、第4車線L4が所定の条件を満たす否かを判定する(ステップS102)。所定の条件とは、進行方向に関して、車両Mから所定距離以内に他車両が存在しないことである。
第4車線L4が所定の条件を満たす場合、行動計画生成部140は、第1車両m1-第4車両m4の変位時間のそれぞれが、第1車両m1-第4車両m4のそれぞれに対して設定された閾値を超えるか否かを判定する(ステップS104)。すなわち、第1条件-第4条件が満たされるか否かが判定される。
第1車両m1-第4車両m4の変位時間のそれぞれが、第1車両m1-第4車両m4のそれぞれに対して設定された閾値を超える場合、行動計画生成部140は、第1他車両m1と第2他車両m2との間および第3他車両m3と第4他車両m4との間を通過するための軌道を生成する(ステップS106)。そして、行動計画生成部140は、生成した軌道に基づいて車両Mを第4車線L4に移動させる(ステップS108)。
ステップS100で第1車両m1-第4車両m4が存在しない場合、ステップS102で第4車線L4が所定の条件を満たさない場合、またはステップS104で第1車両m1-第4車両m4の変位時間のそれぞれが、第1車両m1-第4車両m4のそれぞれに対して設定された閾値を超えない場合、行動計画生成部140は、第2制御を実行する(ステップS110)。例えば、行動計画生成部140は、第2他車両m2および第4他車両m4の後方を通過して第4車線L4に移動したり、第2車線L2または第3車線L3をしばらく走行したりする。これにより、本フローチャートの1ルーチンの処理が終了する。
なお、上述した例では、自動運転制御装置100は、車両Mを第4車線L4に移動させるものとして説明したが、車両Mを第3車線L3に移動させる場合に上記の考え方に基づいて、車両Mを第3車線L3に移動させるか否かを決定してもよい。例えば、第1条件および第2条件が満たされた場合、車両Mは第3車線L3に移動する。例えば、第3他車両m3および第4他車両m4が存在せず、第1他車両m1および第2他車両m2の変位時間が、第1他車両m1および第2他車両m2に設定された閾値を超える場合、車両Mは第1他車両m1と第2他車両m2との間を通過して第3車線L3に移動する。
更に、自動運転制御装置100は、車両Mを第4車線L4よりも遠い車線(例えば第4車線L4に隣接する第5車線)に移動させる場合に上記の考え方に基づいて、車両Mを移動させるか否かを決定してもよい。この場合、車両Mの進行方向に関して第4車線L4において車両Mの前方に第5他車両が存在し、後方に第6他車両が存在し、第1条件-第4条件を満たすことに加え、車両Mと第5他車両との関係が第5条件を満たし、且つ車両Mと第6他車両との関係が第6条件を満たす場合、自動運転制御装置100は、車両Mを第1制御で第5車線に移動させる。第5条件は、第3条件よりも厳しい条件であり、第6条件は、第4条件よりも厳しい条件である。車両Mと他車両との関係に対する条件は、車両Mが走行する車線から遠い車線に存在する他車両と車両Mとの関係に対する条件ほど厳しい。ただし、この場合であっても、車両Mの前方に存在する他車両と車両との条件は、その他車両と同じ車線において車両Mの後方に存在する他車両と車両との条件よりも緩い。
以上説明した実施形態によれば、自動運転制御装置100は、第1他車両m1と車両Mとの関係が第1条件を満たし、第2他車両m2と車両Mとの関係が第1条件よりも厳しい第2条件を満たし、第3他車両m3と車両Mとの関係が第1条件よりも厳しい第3条件を満たし、且つ第4他車両m4と車両Mとの関係が第3条件よりも厳しい第4条件を満たしたと判定した場合、進行方向に関して第1他車両m1と第2他車両m2との間の領域および進行方向に関して第3他車両m3と第4他車両m4との間の領域を車両Mに通過させて、車両Mを第3車線L3に隣接する第4車線L4に車線変更させることにより、車両または車両の乗員が所望するペースで車両の走行を維持することができる。
[ハードウェア構成]
図10は、実施形態の自動運転制御装置100のハードウェア構成の一例を示す図である。図示するように、自動運転制御装置100は、通信コントローラ100-1、CPU100-2、ワーキングメモリとして使用されるRAM(Random Access Memory)100-3、ブートプログラムなどを格納するROM(Read Only Memory)100-4、フラッシュメモリやHDD(Hard Disk Drive)などの記憶装置100-5、ドライブ装置100-6などが、内部バスあるいは専用通信線によって相互に接続された構成となっている。通信コントローラ100-1は、自動運転制御装置100以外の構成要素との通信を行う。記憶装置100-5には、CPU100-2が実行するプログラム100-5aが格納されている。このプログラムは、DMA(Direct Memory Access)コントローラ(不図示)などによってRAM100-3に展開されて、CPU100-2によって実行される。これによって、第1制御部120、第2制御部160、およびこれらに含まれる機能部のうち一部または全部が実現される。
上記説明した実施形態は、以下のように表現することができる。
プログラムを記憶した記憶装置と、
ハードウェアプロセッサと、を備え、
前記ハードウェアプロセッサが前記記憶装置に記憶されたプログラムを実行することにより、
車両の周辺に存在し、前記車両と同方向に進行する他車両の少なくとも位置および速度を含む前記車両の周辺状況を認識する処理と、
前記認識された周辺状況に基づいて、前記車両を走行させる処理と、を実行し、
前記他車両は、
前記車両が存在する第1車線に隣接する第2車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両に最も近い第1他車両と、
前記第2車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両に最も近い第2他車両と、
前記第2車線に隣接し、前記第1車線から前記第2車線よりも更に遠い第3車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両から最も近い第3他車両と、
前記第3車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両から最も近い第4他車両を含み、
前記他車両の情報を取得し、
前記第1他車両と前記車両との関係が第1条件を満たし、
前記第2他車両と前記車両との関係が前記第1条件よりも厳しい第2条件を満たし、
前記第3他車両と前記車両との関係が前記第1条件よりも厳しい第3条件を満たし、且つ
前記第4他車両と前記車両との関係が前記第2条件および前記第3条件よりも厳しい第4条件を満たしたと判定した場合、
前記進行方向に関して前記第1他車両と前記第2他車両との間の領域および前記進行方向に関して前記第3他車両と前記第4他車両との間の領域を前記車両に通過させて、前記車両を前記第3車線に隣接する第4車線に車線変更させる第1制御を行う処理と、を実行するように構成されている、車両制御装置。
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
1‥車両システム、100‥自動運転制御装置、120‥第1制御部、130‥認識部、140‥行動計画生成部、160‥第2制御部

Claims (10)

  1. 車両の周辺に存在し、前記車両と同方向に進行する他車両の少なくとも位置および速度を含む前記車両の周辺状況を認識する認識部と、
    前記認識部により認識された周辺状況に基づいて、前記車両を走行させる制御部と、を備え、
    前記他車両は、
    前記車両が存在する第1車線に隣接する第2車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両に最も近い第1他車両と、
    前記第2車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両に最も近い第2他車両と、
    前記第2車線に隣接し、前記第1車線から前記第2車線よりも更に遠い第3車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両から最も近い第3他車両と、
    前記第3車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両から最も近い第4他車両を含み、
    前記制御部は、
    前記認識部から前記他車両の情報を取得し、前記他車両の位置および速度と、前記車両の位置または道路構造に基づく位置との関係に基づいて、前記他車両が所定の位置に到達するまでの時間である変位時間を算出し、
    前記第1他車両と前記車両との前記関係から得られた第1変位時間が第1条件の変位時間超え
    前記第2他車両と前記車両との前記関係から得られた第2変位時間が前記第1条件の変位時間よりも大きい第2条件の変位時間超え
    前記第3他車両と前記車両との前記関係から得られた第3変位時間が前記第1条件の変位時間よりも大きい第3条件の変位時間超え、且つ
    前記第4他車両と前記車両との前記関係から得られた第4変位時間が前記第2条件の変位時間および前記第3条件の変位時間よりも大きい第4条件の変位時間超えたと判定した場合、
    前記進行方向に関して前記第1他車両と前記第2他車両との間の領域および前記進行方向に関して前記第3他車両と前記第4他車両との間の領域を前記車両に通過させて、前記車両を前記第3車線に隣接する第4車線に車線変更させる第1制御を行う、
    車両制御装置。
  2. 車両の周辺に存在し、前記車両と同方向に進行する他車両の少なくとも位置および速度を含む前記車両の周辺状況を認識する認識部と、
    前記認識部により認識された周辺状況に基づいて、前記車両を走行させる制御部と、を備え、
    前記他車両は、
    前記車両が存在する第1車線に隣接する第2車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両に最も近い第1他車両と、
    前記第2車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両に最も近い第2他車両と、
    前記第2車線に隣接し、前記第1車線から前記第2車線よりも更に遠い第3車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両から最も近い第3他車両と、
    前記第3車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両から最も近い第4他車両を含み、
    前記制御部は、
    前記認識部から前記他車両の情報を取得し、
    第1条件、第2条件、第3条件、および第4条件を満たした場合、
    前記進行方向に関して前記第1他車両と前記第2他車両との間の領域および前記進行方向に関して前記第3他車両と前記第4他車両との間の領域を前記車両に通過させて、前記車両を前記第3車線に隣接する第4車線に車線変更させる第1制御を行い、
    前記第1条件は、前記第1他車両が前記進行方向に関して前記車両が存在する特定位置または道路構造に基づく特定位置に存在すると想定した場合に、前記第1他車両が基準位置に到達するまでの時間から、前記第1他車両が、現在の位置から前記基準位置に到達するまでの時間を減算した時間が第1閾値を超えることであり、
    前記第2条件は、前記第2他車両が、現在の位置から前記特定位置に到達するまでの時間が第2閾値を超えることであり、
    前記第3条件は、前記第3他車両が前記特定位置に存在すると想定した場合に、前記第3他車両が前記基準位置に到達するまでの時間から、前記第3他車両が、現在の位置から前記基準位置に到達するまでの時間を減算した時間が第3閾値を超えることであり、
    前記第4条件は、前記第4他車両が、現在の位置から前記特定位置に到達するまでの時間が第4閾値を超えることである、
    車両制御装置。
  3. 前記第2閾値は、前記第1閾値より大きく、
    前記第4閾値は、前記第3閾値よりも大きく、
    前記第3閾値は、前記第1閾値よりも大きく、且つ
    前記第4閾値は、前記第2閾値よりも大きい
    請求項2に記載の車両制御装置。
  4. 前記基準位置は、前記車両が走行する第1車線から前記第2車線が分離する始点であり、
    前記制御部は、前記車両が前記基準位置に到達するまでに前記第4車線に前記車両を移動させる、
    請求項2または3に記載の車両制御装置。
  5. 前記制御部は、
    前記第1条件、前記第2条件、前記第3条件、および前記第4条件のうちいずれかの条件が満たされない場合、前記第1制御とは異なる第2制御を行い、
    前記第2制御は、前記車両が、前記第2車線または前記第3車線に、所定時間以上留まる制御である、
    請求項2から4のうちいずれか1項に記載の車両制御装置。
  6. 前記第1制御は、前記車両が、前記第2車線および前記第3車線に、所定時間以上留まることなく前記第4車線に移動する制御である、
    請求項1から5のうちいずれか1項に記載の車両制御装置。
  7. 前記第1他車両、前記第2他車両、前記第3他車両、および前記第4他車両は、前記進行方向に関して前記車両から所定距離以内に存在する車両である、
    請求項1から6のうちいずれか1項に記載の車両制御装置。
  8. 前記制御部は、前記第4車線において、前記進行方向に関して前記車両から所定距離以内に他車両が存在しない場合に、前記第1制御を実行する、
    請求項1から7のうちいずれか1項に記載の車両制御装置。
  9. コンピュータが、
    車両の周辺に存在し、前記車両と同方向に進行する他車両の少なくとも位置および速度を含む前記車両の周辺状況を認識する処理と、
    前記認識された周辺状況に基づいて、前記車両を走行させる処理と、を備え、
    前記他車両は、
    前記車両が存在する第1車線に隣接する第2車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両に最も近い第1他車両と、
    前記第2車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両に最も近い第2他車両と、
    前記第2車線に隣接し、前記第1車線から前記第2車線よりも更に遠い第3車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両から最も近い第3他車両と、
    前記第3車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両から最も近い第4他車両を含み、
    前記他車両の情報を取得し、前記他車両の位置および速度と、前記車両の位置または道路構造に基づく位置との関係に基づいて、前記他車両が所定の位置に到達するまでの時間である変位時間を算出し、
    前記第1他車両と前記車両との前記関係から得られた第1変位時間が第1条件の変位時間超え
    前記第2他車両と前記車両との前記関係から得られた第2変位時間が前記第1条件の変位時間よりも大きい第2条件の変位時間超え
    前記第3他車両と前記車両との前記関係から得られた第3変位時間が前記第1条件の変位時間よりも大きい第3条件の変位時間超え、且つ
    前記第4他車両と前記車両との前記関係から得られた第4変位時間が前記第2条件の変位時間および前記第3条件の変位時間よりも大きい第4条件の変位時間超えたと判定した場合、
    前記進行方向に関して前記第1他車両と前記第2他車両との間の領域および前記進行方向に関して前記第3他車両と前記第4他車両との間の領域を前記車両に通過させて、前記車両を前記第3車線に隣接する第4車線に車線変更させる第1制御を行う、
    車両制御方法。
  10. コンピュータに、
    車両の周辺に存在し、前記車両と同方向に進行する他車両の少なくとも位置および速度を含む前記車両の周辺状況を認識する処理と、
    前記認識された周辺状況に基づいて、前記車両を走行させる処理と、を実行させ、
    前記他車両は、
    前記車両が存在する第1車線に隣接する第2車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両に最も近い第1他車両と、
    前記第2車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両に最も近い第2他車両と、
    前記第2車線に隣接し、前記第1車線から前記第2車線よりも更に遠い第3車線において前記車両よりも進行方向に関して前方側に存在し、前記車両から最も近い第3他車両と、
    前記第3車線において前記車両よりも進行方向に関して後方側に存在し、前記車両から最も近い第4他車両を含み、
    前記他車両の情報を取得させ、前記他車両の位置および速度と、前記車両の位置または道路構造に基づく位置との関係に基づいて、前記他車両が所定の位置に到達するまでの時間である変位時間を算出させ、
    前記第1他車両と前記車両との前記関係から得られた第1変位時間が第1条件の変位時間超え
    前記第2他車両と前記車両との前記関係から得られた第2変位時間が前記第1条件の変位時間よりも大きい第2条件の変位時間超え
    前記第3他車両と前記車両との前記関係から得られた第3変位時間が前記第1条件の変位時間よりも大きい第3条件の変位時間超え、且つ
    前記第4他車両と前記車両との前記関係から得られた第4変位時間が前記第2条件の変位時間および前記第3条件の変位時間よりも大きい第4条件の変位時間超えたと判定された場合、
    前記進行方向に関して前記第1他車両と前記第2他車両との間の領域および前記進行方向に関して前記第3他車両と前記第4他車両との間の領域を前記車両に通過させて、前記車両を前記第3車線に隣接する第4車線に車線変更させる第1制御を行わせる、
    プログラム。
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