JP7092702B2 - リスク推定装置及び自動運転装置 - Google Patents

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Description

本発明は、自車両が停止車両の周辺領域を通過する際の交通参加者の出現リスクを推定するリスク推定装置などに関する。
従来、車両運転時の危険を予測する危険予測装置として、特許文献1に記載されたものが知られている。この危険予測装置では、自車両の周辺状況などの観測情報に基づき、観測論理式などを用いて、車両運転時の危険度が予測される。
特開2016-091039号公報
近年、車両の自動運転制御を実行する自動運転装置が望まれている。このような自動運転装置の場合、自車両の進行方向に停止車両及び走行車両が存在する条件下では、自車両、停止車両及び走行車両の位置関係などに応じて、自車両のリスクの高低をきめ細かく推定する必要がある。これに対して、上記特許文献1の場合、自車両、停止車両及び走行車両の位置関係などを推定していない関係上、自車両が停止車両の周辺を通過する際のリスクの高低、特に交通参加者が自車両の前方領域に出現する出現リスクの高低を適切に推定することができないという問題がある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、自車両が停止車両の周辺領域を通過する際における交通参加者の出現リスクの高低を適切に推定することができるリスク推定装置などを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項1に係る本発明は、自車両3の進行方向の所定領域内に停止車両10が存在するとともに、自車両3に先行して停止車両10の周辺領域(第1周辺領域A1)を進行方向に走行する先行車両11が存在する場合において、自車両3が停止車両10の周辺領域(第1周辺領域A1)を通過する際に交通参加者(歩行者M)が自車両3の前方領域に出現するリスクである出現リスクRisk_apを推定するリスク推定装置1であって、自車両3の進行方向における周辺状況を表す周辺状況データD_infoを取得する周辺状況データ取得部(状況検出装置4)と、周辺状況データD_infoに基づき、先行車両11と自車両3との位置関係を取得する位置関係取得部(ECU2)と、自車両3と先行車両11との進行方向の間隔(前後方向の車間距離D1)が第1所定値D1ref未満の場合には、進行方向の間隔が第1所定値D1ref以上の場合と比べて、出現リスクRisk_apが低いと推定するリスク推定部(ECU2、STEP41~45)と、を備え、位置関係取得部は、周辺状況データD_infoに基づき、先行車両11と停止車両10との位置関係を取得し、リスク推定部は、先行車両11と停止車両10との車幅方向の間隔D2が第2所定値D2ref未満の場合には、車幅方向の間隔D2が第2所定値D2ref以上の場合と比べて、出現リスクRisk_apが低いと推定する(STEP42~44)ことを特徴とする。
このリスク推定装置によれば、自車両の進行方向における周辺状況を表す周辺状況データが取得され、この周辺状況データに基づき、先行車両と自車両との位置関係が取得される。そして、自車両と先行車両との進行方向の間隔が第1所定値未満の場合には、進行方向の間隔が第1所定値以上の場合と比べて、出現リスクが低いと推定される。
この場合、先行車両は、自車両に先行して停止車両の周辺領域を進行方向に走行するものであるので、交通参加者が停止車両の周辺領域に存在する場合には、交通参加者は、自車両よりも先に先行車両の存在を認識することになる。そのため、自車両と先行車両との進行方向の間隔が小さい場合には、この間隔が大きい場合よりも交通参加者の出現リスクが低いと推定することができる。したがって、この第1所定値を適切に設定することにより、自車両と先行車両との進行方向の間隔の長短に応じて、交通参加者の出現リスクの高低を適切に推定することができる(なお、本明細書における「交通参加者」は、歩行者、停止車両の乗員及び軽車両の運転者などを意味する。また、なお、本明細書における「自車両の前方領域」は、自車両の進行方向の前方を意味する)。
このリスク推定装置によれば、先行車両と停止車両との車幅方向の間隔が第2所定値未満の場合には、車幅方向の間隔が第2所定値以上の場合と比べて、出現リスクが低いと推定される。一般に、交通参加者が停止車両の周辺領域に存在する場合には、これを回避するために、先行車両は、交通参加者が存在しない場合と比べて、停止車両との車幅方向の間隔が大きくなるように走行すると推定される。すなわち、先行車両と停止車両との車幅方向の間隔は、停止車両の周辺領域における交通参加者の有無を表すものと推定される。したがって、この第2所定値を適切に設定することにより、先行車両と停止車両との車幅方向の間隔と第2所定値との比較結果に応じて、交通参加者の出現リスクの高低を適切に推定することができる。
請求項に係る発明は、請求項に記載のリスク推定装置1において、先行車両11の前照灯が点灯しているか否かを判定する点灯判定部(ECU2)をさらに備え、
リスク推定部は、先行車両11の前照灯が点灯している場合には、先行車両11の前照灯が点灯していない場合と比べて、出現リスクRisk_apが低いと推定する(STEP46~50)ことを特徴とする。
このリスク推定装置によれば、先行車両の前照灯が点灯している場合には、先行車両の前照灯が点灯していないと比べて、出現リスクが低いと推定される。この場合、先行車両の前照灯が点灯しているときには、非点灯のときよりも先行車両の認知度が高くなるので、交通参加者の出現リスクがより低くなると推定できる。したがって、先行車両の前照灯の点灯の有無に応じて、交通参加者の出現リスクの高低を適切に推定することができる。
請求項に係る発明は、請求項に記載のリスク推定装置1において、自車両3の周囲の輝度Luを取得する輝度取得部(状況検出装置4)をさらに備え、リスク推定部は、先行車両11の前照灯が点灯している条件下で輝度Luが所定輝度Lref未満の場合には、先行車両11の前照灯が点灯している条件下で輝度Luが所定輝度Lref以上の場合と比べて、出現リスクRisk_apが低いと推定する(STEP47~49)ことを特徴とする。
このリスク推定装置によれば、先行車両の前照灯が点灯している条件下で輝度が所定輝度未満の場合には、先行車両の前照灯が点灯している条件下で輝度が所定輝度以上の場合と比べて、出現リスクが低いと推定される。この場合、輝度が低い場合には、輝度が高い場合と比べて、前照灯の認知度がさらに高くなるので、交通参加者の出現リスクがより低くなると推定できる。したがって、この所定輝度を適切に設定することにより、輝度と所定輝度との比較結果に応じて、交通参加者の出現リスクの高低を適切に推定することができる。
請求項に係る発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載のリスク推定装置1において、位置関係取得部は、周辺状況データD_infoに基づき、先行車両11の車速をさらに取得し、リスク推定部は、先行車両11が周辺領域(第1周辺領域A1)を走行する際の減速度DECが所定減速度DECref以上になった場合には、減速度DECが所定減速度DECref未満の場合と比べて、出現リスクRisk_apが高いと推定する(STEP40~51)ことを特徴とする。
このリスク推定装置によれば、先行車両が周辺領域を走行する際の減速度が所定減速度以上になった場合には、減速度が所定減速度未満の場合と比べて、出現リスクが高いと推定される。一般的に、先行車両が停止車両の周辺領域を走行する際の減速度が大きい場合には、先行車両が交通参加者を認識して減速している可能性が高いと推定されるので、減速度が小さい場合と比べて、交通参加者の出現リスクが高いと推定することができる。したがって、この所定減速度を適切に設定することにより、先行車両が停止車両の横を通過する際の減速度と所定減速度との比較結果に応じて、交通参加者の出現リスクの高低を適切に推定することができる。
前述した目的を達成するために、請求項に係る発明は、自車両3が走行中の道路の対向車線側における自車両3の進行方向の所定領域内に停止車両10が存在するとともに、自車両3の進行方向と反対方向に走行する対向車両12が対向車線側に存在する場合において、自車両3が停止車両10の周辺領域(第2周辺領域A2)を通過する際に交通参加者が自車両3の前方領域に出現するリスクである出現リスクRisk_apを推定するリスク推定装置1であって、自車両3の進行方向における周辺状況を表す周辺状況データD_infoを取得する周辺状況データ取得部(状況検出装置4)と、周辺状況データD_infoに基づき、対向車両12と停止車両10との位置関係を取得する位置関係取得部(ECU2)と、対向車両12が停止車両10よりも自車両3の進行方向の奥側に位置している場合において、対向車両12と停止車両10との進行方向の間隔(前後方向の車間距離D3)が第3所定値D3ref未満のときには、進行方向の間隔が第3所定値D3ref以上のときと比べて、出現リスクRisk_apが低いと推定するリスク推定部(ECU2、STEP60~64)と、を備え、リスク推定部は、対向車両12と停止車両10との車幅方向の間隔D4が第4所定値D4ref未満の場合には、車幅方向の間隔D4が第4所定値D4ref以上の場合と比べて、出現リスクRisk_apが低いと推定する(STEP61~63)ことを特徴とする。
このリスク推定装置によれば、自車両の進行方向における周辺状況を表す周辺状況データが取得され、この周辺状況データに基づき、対向車両と停止車両との位置関係が取得される。そして、対向車両が停止車両よりも自車両の進行方向の奥側に位置している場合において、対向車両と停止車両との進行方向の間隔が第3所定値未満のときには、進行方向の間隔が第3所定値以上のときと比べて、出現リスクが低いと推定される。
この場合、対向車両は、自車両の進行方向と反対方向に走行するものであるので、交通参加者が停止車両の周辺領域に存在する場合には、交通参加者は、自車両よりも先に対向車両の存在を認識することになる。そのため、対向車両と停止車両との進行方向の間隔が小さい場合には、この間隔が大きい場合と比べて、交通参加者が自車両の前方領域に出現する可能性が低いと推定することができる。したがって、この第3所定値を適切に設定することにより、対向車両と停止車両との進行方向の間隔の長短に応じて、交通参加者の出現リスクの高低を適切に推定することができる(なお、本明細書における「対向車線」は、対向車線が1車線の場合に限らず、複数の対向車線が並んでいる場合も含む)。
このリスク推定装置によれば、対向車両と停止車両との車幅方向の間隔が第4所定値未満の場合には、車幅方向の間隔が第4所定値以上の場合と比べて、出現リスクが低いと推定される。一般に、交通参加者が停止車両の周辺領域に存在する場合には、これを回避するために、対向車両は、交通参加者が存在しない場合と比べて、停止車両との車幅方向の間隔が大きくなるように走行すると推定される。すなわち、対向車両と停止車両との車幅方向の間隔は、停止車両の周辺領域における交通参加者の有無を表すものと推定される。したがって、この第4所定値を適切に設定することにより、対向車両及び停止車両の車幅方向の間隔と第4所定値との比較結果に応じて、交通参加者の出現リスクの高低を適切に推定することができる。
請求項に係る発明は、請求項に記載のリスク推定装置1において、対向車両12の前照灯が点灯しているか否かを判定する点灯判定部(ECU2)をさらに備え、リスク推定部は、対向車両12の前照灯が点灯している場合には、対向車両12の前照灯が点灯していない場合と比べて、出現リスクRisk_apが低いと推定する(STEP65~69)ことを特徴とする。
このリスク推定装置によれば、対向車両の前照灯が点灯している場合には、対向車両の前照灯が点灯していないと比べて、出現リスクが低いと推定される。この場合、対向車両の前照灯が点灯しているときには、非点灯のときよりも対向車両の認知度が高くなるので、交通参加者の出現リスクがより低くなると推定できる。したがって、対向車両の前照灯の点灯の有無に応じて、交通参加者の出現リスクの高低を適切に推定することができる。
請求項に係る発明は、請求項に記載のリスク推定装置1において、自車両3の周囲の輝度Luを取得する輝度取得部(状況検出装置4)をさらに備え、リスク推定部は、対向車両12の前照灯が点灯している条件下で輝度Luが所定輝度Lref未満の場合には、対向車両12の前照灯が点灯している条件下で輝度Luが所定輝度Lref以上の場合と比べて、出現リスクRisk_apが低いと推定することを特徴とする。
このリスク推定装置によれば、対向車両の前照灯が点灯している条件下で輝度が所定輝度未満の場合には、対向車両の前照灯が点灯している条件下で輝度が所定輝度以上の場合と比べて、出現リスクが低いと推定される。この場合、輝度が低い場合には、輝度が高い場合と比べて、前照灯の認知度がさらに高くなるので、交通参加者の出現リスクがより低くなると推定できる。したがって、この所定輝度を適切に設定することにより、輝度と所定輝度との比較結果に応じて、交通参加者の出現リスクの高低を適切に推定することができる。
請求項に係る自動運転装置は、請求項1ないしのいずれかに記載のリスク推定装置1と、自車両3が停止車両10の周辺領域(第1周辺領域A1、第2周辺領域A2)を通過する際に、リスク推定装置1によって推定された出現リスクRisk_apに応じて、自車両3の自動運転制御を実行する制御部(ECU2、STEP1~7)と、を備えることを特徴とする。
この自動運転装置によれば、停止車両の周辺領域を通過する際に、リスク推定装置によって推定された出現リスクに応じて、自車両の自動運転制御が実行されるので、出現リスクの高低に応じて、自車両の自動運転制御を適切に実行することができる。
請求項に係る自動運転装置は、自車両3の進行方向の所定領域内に停止車両10が存在するとともに、自車両3に先行して停止車両10の周辺領域(第1周辺領域A1)を進行方向に走行する先行車両11が存在する場合において、自車両3が停止車両10の周辺領域(第1周辺領域A1)を通過する際に交通参加者(歩行者M)が自車両3の前方領域に出現するリスクである出現リスクRisk_apを推定するリスク推定装置1であって、自車両3の進行方向における周辺状況を表す周辺状況データD_infoを取得する周辺状況データ取得部(状況検出装置4)と、周辺状況データD_infoに基づき、先行車両11と自車両3との位置関係を取得する位置関係取得部(ECU2)と、自車両3と先行車両11との進行方向の間隔(前後方向の車間距離D1)が第1所定値D1ref未満の場合には、進行方向の間隔が第1所定値D1ref以上の場合と比べて、出現リスクRisk_apが低いと推定するリスク推定部(ECU2、STEP41~45)と、を備えたリスク推定装置1と、先行車両11が周辺領域(第1周辺領域A1)を走行する前において自車両3と先行車両11との進行方向の間隔(前後方向の車間距離D1)が第1所定値D1ref以上の場合には、進行方向の間隔が第1所定値D1ref未満になるように、自車両3の自車両3の自動運転制御を実行する制御部(ECU2、STEP1~6)と、を備えることを特徴とする。
この自動運転装置によれば、先行車両が周辺領域を走行する前において自車両と先行車両との進行方向の間隔が第1所定値以上の場合には、進行方向の間隔が第1所定値未満になるように、自車両の自動運転制御が実行されるので、自車両が停止車両の周辺領域を通過する際の出現リスクを低下させることができる。
本発明の一実施形態に係る自動運転装置及びこれを適用した車両の構成を模式的に示す図である。 自動運転制御処理を示すフローチャートである。 出現リスク推定処理を示すフローチャートである。 第1リスク推定処理を示すフローチャートである。 第3リスク推定処理を示すフローチャートである。 先行車両及び停止車両が自車両の走行車線側に存在する場合の一例を示す図である。 対向車両及び停止車両が自車両の対向車線側に存在する場合の一例を示す図である。 先行車両及び停止車両が自車両の走行車線側に存在する場合の他の一例を示す図である。 先行車両及び停止車両が自車両の一車線の走行車線に存在する場合の一例を示す図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係るリスク推定装置及び自動運転装置について説明する。なお、本実施形態の自動運転装置はリスク推定装置も兼用しているので、以下の説明では、自動運転装置について説明するとともに、その中で、リスク推定装置の機能及び構成についても説明する。
図1に示すように、この自動運転装置1は、四輪タイプの車両(以下「自車両」という)3に適用されたものであり、ECU2を備えている。このECU2には、状況検出装置4、原動機5及びアクチュエータ6が電気的に接続されている。
この状況検出装置4は、カメラ、ミリ波レーダー、LIDAR、ソナー、GPS、輝度センサ及び各種のセンサなどで構成されており、自車両3の位置及び自車両3の進行方向の周辺状況(交通環境や交通参加者など)を表す周辺状況データD_infoをECU2に出力する。この周辺状況データD_infoは、自車両周辺の輝度Luをデータとして含む。なお、本実施形態では、状況検出装置4が、周辺状況データ取得部及び輝度取得部に相当する。
ECU2は、後述するように、この状況検出装置4からの周辺状況データD_infoに基づいて、自車両3の位置及び自車両3の周辺の交通環境などを認識し、自車両3の進行方向における出現リスクRisk_apを推定する。
この出現リスクRisk_apは、自車両3の走行中、交通参加者が停止車両側から自車両3の前方領域に出現するリスクを表すものであり、交通参加者が停止車両側から自車両3の前方領域に出現する可能性が高いほど、より大きい値に設定される。
原動機5は、例えば、電気モータなどで構成されており、後述するように、自車両3の走行軌道が決定されたときに、自車両3がこの走行軌道で走行するように、ECU2によって原動機5の出力が制御される。
また、アクチュエータ6は、制動用アクチュエータ及び操舵用アクチュエータなどで構成されており、後述するように、自車両3の走行軌道が決定されたときに、自車両3がこの走行軌道で走行するように、ECU2によってアクチュエータ6の動作が制御される。
一方、ECU2は、CPU、RAM、ROM、E2PROM、I/Oインターフェース及び各種の電気回路(いずれも図示せず)などからなるマイクロコンピュータで構成されている。ECU2は、上述した状況検出装置4からの周辺状況データD_infoなどに基づいて、後述するように、自動運転制御処理などの各種制御処理を実行する。
なお、本実施形態では、ECU2が、位置関係取得部、リスク推定部、点灯判定部及び制御部に相当する。
次に、図2を参照しながら、本実施形態の自動運転制御処理について説明する。この自動運転制御処理は、以下に述べるように、出現リスクRisk_apを算出するとともに、これを用いて、自車両3の自動運転制御を実行するものであり、ECU2によって、所定の制御周期で実行される。
なお、以下の説明において算出される各種の値は、ECU2のE2PROM内に記憶されるものとする。また、以下の説明では、自車両3の進行方向が前方である場合を例にとって説明する。さらに、以下に述べる各種の判定は、周辺状況データD_infoに基づいて実行される。
図2に示すように、まず、出現リスク推定処理を実行する(図2/STEP1)。この出現リスク推定処理は、出現リスクRisk_apを算出(推定)するものであり、具体的には、図3に示すように実行される。
同図に示すように、まず、停止車両10(図6~8参照)が自車両3の前方の所定領域内に存在するか否かを判定する(図3/STEP20)。この所定領域は、自車両3から所定距離分、前方に位置し、周辺状況データD_infoに基づいて停止車両10を確実に認識できるような領域に設定される。
この判定が否定であるとき(図3/STEP20…NO)、すなわち停止車両10が自車両3の前方の所定領域内に存在しないときには、通常リスク推定処理を実行する(図3/STEP21)。
この通常リスク推定処理では、自車両3の前方における出現リスクRisk_apが、周辺状況データD_infoにおける走行環境及び交通参加者などに基づいて算出される。このように通常リスク推定処理を実行した後、本処理を終了する。
一方、上記の判定が肯定で(図3/STEP20…YES)、停止車両10が自車両3の前方の所定領域内に存在しているときには、停止車両10が自車両3の走行車線側に位置しているか否かを判定する(図3/STEP22)。
この判定が肯定で(図3/STEP22…YES)、停止車両10が自車両3の走行車線側に位置しているときには、自車両3の走行車線側に先行車両11(図6,8参照)が存在しているか否かを判定する(図3/STEP23)。
この判定が肯定であるとき(図3/STEP23…YES)、すなわち、停止車両10及び先行車両11が自車両3の走行車線側に存在しているときには、先行車両11が第1周辺領域A1内に位置しているか否かを判定する(図3/STEP24)。
この第1周辺領域A1は、例えば、図6に点描で示す矩形の領域として定義される。この図6の場合、図中の上下方向が前後方向に相当する。同図に示すように、第1周辺領域A1は、停止車両10の後端から所定距離Db分、後ろ側の位置で横方向に延びる直線と、停止車両10の前端から所定距離Df分、前側の位置で横方向に延びる直線と、走路の中央線と、走路の路肩側の境界線とで囲まれた領域として定義される。
また、この判定処理では、先行車両11の少なくとも一部が第1周辺領域A1に平面的に重なっている場合には、先行車両11が第1周辺領域A1内に位置していると判定され、それ以外の場合には、先行車両11が第1周辺領域A1内に位置していないと判定される。
上記の判定が否定であるとき(図3/STEP24…NO)には、前述したように、通常リスク推定処理を実行して(図3/STEP21)、本処理を終了する。
一方、上記の判定が肯定で(図3/STEP24…YES)、先行車両11が第1周辺領域A1内に位置しているときには、第1リスク推定処理を実行する(図3/STEP25)。
この第1リスク推定処理は、自車両3、停止車両10及び先行車両11の間の位置関係などに基づいて、自車両3が前述した第1周辺領域A1を走行する際に交通参加者(例えば、図6,7に示す歩行者M)が停止車両10の周辺から自車両3の前方領域に出現するリスクを、出現リスクRisk_apとして算出するものであり、具体的には、図4に示すように実行される。
同図に示すように、まず、先行車両11の減速度DECが所定値DECrefよりも小さいか否かを判定する(図4/STEP40)。この減速度DECは、先行車両11の車速の前回値と今回値との差分に相当し、所定値DECrefは、出現リスクRisk_apが高くなっているか否かを判定するための所定の正値である。
この判定が否定で(図4/STEP40…NO)、DEC≧DECrefが成立しているときには、自車両3が停止車両10の横を通過する際、交通参加者が自車両3の前方領域に出現する可能性が高いと判定して、出現リスクRisk_apを所定の最大値Rmaxに設定する(図4/STEP51)。その後、本処理を終了する。この最大値Rmaxは、出現リスクRisk_apのうちの最も大きい正の所定値として設定される。
一方、この判定が肯定で(図4/STEP40…YES)、DEC<DECrefが成立しているときには、自車両3と先行車両11と前後方向の車間距離D1(図6参照)が第1所定値D1ref未満であるか否かを判定する(図4/STEP41)。
この判定が否定で(図4/STEP41…NO)、D1≧D1refが成立しているときには、出現リスクの暫定値R_tmpを最大値Rmaxに設定する(図4/STEP45)。
一方、この判定が肯定で(図4/STEP41…YES)、D1<D1refが成立しているときには、停止車両10と先行車両11と車幅方向の車間距離D2(図6参照)が所定値D2ref未満であるか否かを判定する(図4/STEP42)。
この判定が肯定で(図4/STEP42…YES)、D2<D2refが成立しているときには、出現リスクの暫定値R_tmpを最大値Rmaxから値2を減算した値Rmax-2に設定する(図4/STEP43)。
一方、この判定が否定で(図4/STEP42…NO)、D2≧D2refが成立しているときには、出現リスクの暫定値R_tmpを最大値Rmaxから値1を減算した値Rmax-1に設定する(図4/STEP44)。
以上のように、出現リスクの暫定値R_tmpを設定した後、先行車両11の前照灯が点灯しているか否かを判定する(図4/STEP46)。この判定が否定で(図4/STEP46…NO)、先行車両11の前照灯が消灯状態にあるときには、出現リスクRisk_apを出現リスクの暫定値R_tmpに設定する(図4/STEP50)。その後、本処理を終了する。
一方、この判定が肯定で(図4/STEP46…YES)、先行車両11の前照灯が点灯しているときには、自車両3の周辺の輝度Luが所定輝度Lref未満であるか否かを判定する(図4/STEP47)。この所定輝度Lrefは、自車両3の周辺が暗く、前照灯をより視認しやすいような状況にあるか否かを判定するための値である。
この判定が肯定で(図4/STEP47…YES)、Lu<Lrefが成立しているときには、出現リスクRisk_apを出現リスクの暫定値R_tmpから値2を減算した値R_tmp-2に設定する(図4/STEP48)。その後、本処理を終了する。
一方、この判定が否定で(図4/STEP47…NO)、Lu≧Lrefが成立しているときには、出現リスクRisk_apを出現リスクの暫定値R_tmpから値1を減算した値R_tmp-1に設定する(図4/STEP49)。その後、本処理を終了する。
図3に戻り、第1リスク推定処理(図3/STEP25)を以上のように実行した後、出現リスク推定処理を終了する。
一方、前述した判定が否定で(図3/STEP23…NO)、自車両3の走行車線側に先行車両11が存在していないときには、第2リスク推定処理を実行する(図3/STEP26)。
この第2リスク推定処理では、自車両3の前方における出現リスクRisk_apが、停止車両10の周辺状況などに基づいて算出される。このように第2リスク推定処理を実行した後、本処理を終了する。
また、前述した判定が否定で(図3/STEP22…NO)、停止車両10が自車両3の対向車線側に位置しているときには、対向車両が対向車線側に存在しているか否かを判定する(図3/STEP27)。
この判定が肯定であるとき(図3/STEP27…YES)、すなわち停止車両10及び対向車両12が対向車線側に存在しているとき(図7参照)には、対向車両12が停止車両10の奥側(後ろ側)に位置しているか否かを判定する(図3/STEP28)。
この判定が肯定で(図3/STEP28…YES)、対向車両12が停止車両10の奥側に位置しているときには、第3リスク推定処理を実行する(図3/STEP29)。
この第3リスク推定処理は、自車両3、停止車両10及び対向車両12の間の位置関係などに基づいて、自車両3が第2周辺領域A2を走行する際に交通参加者が停止車両10の周辺から自車両3の前方領域に出現するリスクを、出現リスクRisk_apとして算出するものである。
この第2周辺領域A2は、例えば、図7に点描で示す矩形の領域として定義される。同図に示すように、第2周辺領域A2は、停止車両10の後端から所定距離Db’分、後ろ側の位置で横方向に延びる直線と、停止車両10の前端から所定距離Df’分、前側の位置で横方向に延びる直線と、自車両3の走行車線の路肩側境界線と、停止車両10の走行車線の路肩側境界線とで囲まれた領域として定義される。
第3リスク推定処理は、具体的には、図5に示すように実行される。同図に示すように、まず、停止車両10と対向車両12と前後方向の車間距離D3(図7参照)が所定値D3ref未満であるか否かを判定する(図5/STEP60)。
この判定が否定で(図5/STEP60…NO)、D3≧D3refが成立しているときには、出現リスクの暫定値R_tmpを最大値Rmaxに設定する(図5/STEP64)。
一方、この判定が肯定で(図5/STEP60…YES)、D3<D3refが成立しているときには、停止車両10と対向車両12と車幅方向の車間距離D4(図7参照)が所定値D4ref未満であるか否かを判定する(図5/STEP61)。
この判定が肯定で(図5/STEP61…YES)、D4<D4refが成立しているときには、出現リスクの暫定値R_tmpを最大値Rmaxから値2を減算した値Rmax-2に設定する(図5/STEP62)。
一方、この判定が否定で(図5/STEP61…NO)、D4≧D4refが成立しているときには、出現リスクの暫定値R_tmpを最大値Rmaxから値1を減算した値Rmax-1に設定する(図5/STEP63)。
以上のように、出現リスクの暫定値R_tmpを設定した後、対向車両12の前照灯が点灯しているか否かを判定する(図5/STEP65)。この判定が否定で(図5/STEP65…NO)、対向車両12の前照灯が消灯状態にあるときには、出現リスクRisk_apを出現リスクの暫定値R_tmpに設定する(図5/STEP69)。その後、本処理を終了する。
一方、この判定が肯定で(図5/STEP65…YES)、対向車両12の前照灯が点灯しているときには、自車両3の周辺の輝度Luが前述した所定輝度Lref未満であるか否かを判定する(図5/STEP66)。
この判定が肯定で(図5/STEP66…YES)、Lu<Lrefが成立しているときには、出現リスクRisk_apを出現リスクの暫定値R_tmpから値2を減算した値R_tmp-2に設定する(図5/STEP67)。その後、本処理を終了する。
一方、この判定が否定で(図5/STEP66…NO)、Lu≧Lrefが成立しているときには、出現リスクRisk_apを出現リスクの暫定値R_tmpから値1を減算した値R_tmp-1に設定する(図5/STEP68)。その後、本処理を終了する。
図3に戻り、第3リスク推定処理(図3/STEP29)を以上のように実行した後、出現リスク推定処理を終了する。
一方、前述した2つの判定のいずれかが否定であるとき(図3/STEP27又は28…NO)、すなわち、対向車両12が対向車線側に存在していないとき、又は、対向車両12が停止車両10の手前側にあるときには、第4リスク推定処理を実行する(図3/STEP30)。
この第4リスク推定処理では、自車両3の前方における出現リスクRisk_apが、周辺状況データD_infoにおける走行環境及び交通参加者などに基づいて算出される。このように第4リスク推定処理を実行した後、本処理を終了する。
図2に戻り、出現リスク推定処理(図2/STEP1)を以上のように実行した後、走行軌道算出処理を実行する(図2/STEP2)。この処理では、以上のように算出した出現リスクRisk_apと周辺状況データD_infoに基づき、所定の算出アルゴリズムにより、自車両3の未来の走行軌道が2次元座標系の時系列データとして算出される。すなわち、走行軌道は、自車両3のxy座標軸上の位置と、x軸方向速度及びy軸方向速度とを規定したデータとして算出される。
次いで、停止車両10が自車両3の走行車線側に存在しているか否かを判定する(図2/STEP3)。この判定が肯定で(図2/STEP3…YES)、停止車両10が自車両3の走行車線側に存在しているときには、先行車両11が停止車両10の第1周辺領域A1の手前側に位置しているか否かを判定する(図2/STEP4)。
この判定が肯定で(図2/STEP4…YES)、先行車両11が停止車両10の第1周辺領域A1の手前側に位置しているとき(図8参照)には、自車両3と先行車両11との前後方向の間隔D1が前述した第1所定値D1ref以上であるか否かを判定する(図2/STEP5)。
この判定が肯定で(図2/STEP5…YES)、D1≧D1refが成立しているときには、車間短縮制御処理を実行する(図2/STEP6)。この車間短縮制御処理では、自車両3と先行車両11との前後方向の間隔D1が第1所定値D1ref未満になるように、上記の走行軌道算出処理で算出した走行軌道が修正されるとともに、修正した走行軌道で自車両3が走行するように、原動機5及びアクチュエータ6の動作状態が制御される。以上のように、車間短縮制御処理を実行した後、本処理を終了する。
一方、上述した3つの判定のいずれかが否定であるとき(図2/STEP3、4又は5…NO)、すなわち停止車両10が自車両3の走行車線側に存在していないとき、先行車両11が停止車両10の第1周辺領域A1の手前側に位置していないとき、又は、D1<D1refが成立しているときには、通常時制御処理を実行する(図2/STEP7)。
この通常時制御処理では、上記の走行軌道算出処理で算出した走行軌道で自車両3が走行するように、原動機5及びアクチュエータ6の動作状態が制御される。以上のように、通常制御処理を実行した後、本処理を終了する。
以上のように、本実施形態の自動運転装置1によれば、周辺状況データD_infoに基づき、停止車両10及び先行車両11が自車両3の前方の走行車線側に存在しているか否かが判定される。そして、停止車両10及び先行車両11が自車両3の前方の走行車線側に存在しているとともに、先行車両11が第1周辺領域A1内に位置している場合(図6に示す場合)において、自車両3と先行車両11との前後方向の車間距離D1が第1所定値D1ref未満のときには、車間距離D1が第1所定値D1ref以上のときと比べて、出現リスクRisk_apが小さい値に設定される。
この場合、先行車両11は、自車両3に先行して停止車両10の第1周辺領域A1を走行するものであるので、交通参加者が停止車両10の周辺領域に存在する場合には、交通参加者は、自車両3よりも先に先行車両11の存在を認識することになる。そのため、自車両3と先行車両11との車間距離D1が小さい場合には、この車間距離D1が大きい場合よりも交通参加者の出現リスクRisk_apが低いと推定することができる。したがって、この第1所定値D1refを適切に設定することにより、自車両3と先行車両11との車間距離D1の長短に応じて、出現リスクRisk_apを適切に算出(設定)することができる。
また、先行車両11が第1周辺領域A1内に位置している場合において、先行車両11と停止車両10との車幅方向の車間距離D2が第2所定値D2ref未満の場合には、車間距離D2が第2所定値D2ref以上の場合と比べて、出現リスクRisk_apが小さい値に設定される。この場合、交通参加者が停止車両10の第1周辺領域A1に存在する場合には、これを回避するために、先行車両11は、交通参加者が存在しない場合と比べて、停止車両10との車幅方向の間隔が大きくなるように走行すると推定される。したがって、この第2所定値D2refを適切に設定することにより、先行車両11と停止車両10との車幅方向の車間距離D2と第2所定値D2refとの比較結果に応じて、交通参加者の出現リスクRisk_apを適切に算出することができる。
さらに、先行車両11の前照灯が点灯している場合には、先行車両11の前照灯が点灯していないと比べて、出現リスクRisk_apが小さい値に設定される。この場合、先行車両11の前照灯が点灯しているときには、非点灯のときよりも先行車両11の認知度が高くなるので、交通参加者の出現リスクRisk_apがより低くなると推定できる。したがって、先行車両11の前照灯の点灯の有無に応じて、交通参加者の出現リスクRisk_apを適切に算出することができる。
これに加えて、先行車両11の前照灯が点灯している条件下で輝度Luが所定輝度Lref未満の場合には、先行車両11の前照灯が点灯している条件下で輝度Luが所定輝度Lref以上の場合と比べて、出現リスクRisk_apが低いと推定される。この場合、輝度Luが低い場合には、輝度Luが高い場合と比べて、先行車両11の認知度がさらに高くなるので、交通参加者の出現リスクRisk_apがより低くなると推定できる。したがって、この所定輝度Lrefを適切に設定することにより、輝度Luと所定輝度Lrefとの比較結果に応じて、交通参加者の出現リスクRisk_apを適切に算出することができる。
また、先行車両11が第1周辺領域A1を走行する際の減速度DECが所定減速度DECref以上になった場合には、減速度DECが所定減速度DECref未満の場合と比べて、出現リスクRisk_apが高いと推定される。一般的に、先行車両11が停止車両10の第1周辺領域A1を走行する際の減速度DECが大きい場合には、先行車両11が交通参加者を認識して減速している可能性が高いと推定されるので、減速度DECが小さい場合と比べて、交通参加者の出現リスクRisk_apが高いと推定することができる。したがって、この所定減速度DECrefを適切に設定することにより、先行車両11が停止車両10の横を通過する際の減速度DECと所定減速度DECrefとの比較結果に応じて、交通参加者の出現リスクRisk_apを適切に算出することができる。
さらに、周辺状況データD_infoに基づき、停止車両10及び対向車両12が自車両3の前方の対向車線側に存在しているか否かが判定される。そして、停止車両10及び先行車両11が自車両3の前方の対向車線側に存在しているとともに、先行車両11が第2周辺領域A2の手前側に位置している場合(図7に示す場合)において、停止車両10と対向車両12と前後方向の車間距離D3が第3所定値D3ref未満のときには、車間距離D3が第3所定値D3ref以上のときと比べて、出現リスクRisk_apが小さい値に設定される。
この場合、対向車両12は、自車両3の進行方向と反対方向に走行するものであるので、交通参加者が停止車両10の第2周辺領域A2に存在する場合には、交通参加者は、自車両3よりも先に対向車両12の存在を認識することになる。そのため、対向車両12と停止車両10との前後方向の車間距離D3が小さい場合には、この車間距離D3が大きい場合と比べて、交通参加者が自車両3の前方領域に出現する可能性が低いと推定することができる。したがって、この第3所定値D3refを適切に設定することにより、対向車両12と停止車両10との前後方向の車間距離D3の長短に応じて、交通参加者の出現リスクRisk_apを適切に算出することができる。
また、対向車両12と停止車両10との車幅方向の車間距離D4が第4所定値D4ref未満の場合には、車幅方向の車間距離D4が第4所定値D4ref以上の場合と比べて、出現リスクRisk_aが小さい値に設定される。一般に、交通参加者が停止車両10の第2周辺領域A2に存在する場合には、これを回避するために、対向車両12は、交通参加者が存在しない場合と比べて、停止車両10との車幅方向の車間距離D4が大きくなるように走行すると推定される。すなわち、対向車両12と停止車両10との車幅方向の車間距離D4は、停止車両10の第2周辺領域A2における交通参加者の有無を表すものと推定される。したがって、この第4所定値D4refを適切に設定することにより、対向車両12及び停止車両10の車幅方向の車間距離D4と第4所定値D4refとの比較結果に応じて、交通参加者の出現リスクRisk_apを適切に算出することができる。
さらに、対向車両12の前照灯が点灯している場合には、対向車両12の前照灯が点灯していないと比べて、出現リスクRisk_apが小さい値に設定される。この場合、対向車両12の前照灯が点灯しているときには、非点灯のときよりも対向車両12の認知度が高くなるので、交通参加者の出現リスクRisk_apがより低くなると推定できる。したがって、対向車両12の前照灯の点灯の有無に応じて、交通参加者の出現リスクRisk_apを適切に算出することができる。
これに加えて、対向車両12の前照灯が点灯している条件下で輝度Luが所定輝度Lref未満の場合には、対向車両12の前照灯が点灯している条件下で輝度Luが所定輝度Lref以上の場合と比べて、出現リスクRisk_apが小さい値に設定される。この場合、輝度Luが低い場合には、輝度Luが高い場合と比べて、前照灯の認知度がさらに高くなるので、交通参加者の出現リスクRisk_apがより低くなると推定できる。したがって、この所定輝度Lrefを適切に設定することにより、輝度Luと所定輝度Lrefとの比較結果に応じて、交通参加者の出現リスクRisk_apを適切に算出することができる。
さらに、自車両3が、停止車両10の第1周辺領域A1又は第2周辺領域A2を通過する際に、以上のように設定/算出された出現リスクRisk_apに応じて、自車両3の自動運転制御が実行されるので、出現リスクRisk_apの高低に応じて、自車両3の自動運転制御を適切に実行することができる。
これに加えて、先行車両11が第1周辺領域A1を走行する前において自車両3と先行車両11との前後方向の車間距離D1が第1所定値D1ref以上の場合には、車間距離D1が第1所定値D1ref未満になるように、自車両3の自動運転制御が実行されるので、自車両3が停止車両10の第1周辺領域A1を通過する際の出現リスクRisk_apを低下させることができる。
なお、実施形態は、自車両3が片側2車線の走路を走行したときの例であるが、本発明の自動運転装置及びリスク推定装置は、これに限らず、片側1車線又は片側3車線以上の走路を走行する場合にも適用可能である。例えば、本発明の自動運転装置及びリスク推定装置を図9に示すような片側1車線の走路を走行する場合に用いてもよい。
また、実施形態は、停止車両の周辺領域として、図6に示す第1周辺領域A1及び図7に示す第2周辺領域A2を用いた例であるが、本発明の周辺領域は、これらに限らず、停止車両の周辺領域であればよい。例えば、図6に示す第1周辺領域A1及び図7に示す第2周辺領域Aよりも広い領域や狭い領域を停止車両の周辺領域としてもよい。また、周辺領域の形状は矩形に限らず、曲線形状でもよく、停止車両の平面的な外周形状と相似の形状を有するとともに停止車両の投影面積よりも広い領域としてもよい。
さらに、実施形態は、本発明の自動運転装置1及びリスク推定装置1を4輪車両に適用した例であるが、本発明の自動運転装置及びリスク推定装置は、これに限らず、2輪車両、3輪車両及び5輪以上の車両にも適用可能である。
また、実施形態は、本発明のリスク推定装置を車両3の自動運転制御を実行する自動運転装置に適用した例であるが、本発明のリスク推定装置を、車両が自動運転制御とドライバによる手動運転とに切り換えて運転される車両の制御装置に適用してもよい。
1 自動運転装置、リスク推定装置
2 ECU(位置関係取得部、リスク推定部、点灯判定部、制御部)
3 自車両
4 状況検出装置(周辺状況データ取得部、輝度取得部)
10 停止車両
11 先行車両
12 対向車両
A1 第1周辺領域(周辺領域)
A2 第2周辺領域(周辺領域)
M 歩行者(交通参加者)
Risk_ap 出現リスク
D_info 周辺状況データ
D1 車間距離(自車両と先行車両との進行方向の間隔)
D1ref 第1所定値
D2 車間距離(先行車両と停止車両との車幅方向の間隔)
D2ref 第2所定値
Lu 輝度
Lref 所定輝度
DEC 減速度
DECref 所定減速度
D3 車間距離(対向車両と停止車両との進行方向の間隔)
D3ref 第3所定値
D4 車間距離(対向車両と停止車両との車幅方向の間隔)
D4ref 第4所定値

Claims (9)

  1. 自車両の進行方向の所定領域内に停止車両が存在するとともに、当該自車両に先行して当該停止車両の周辺領域を当該進行方向に走行する先行車両が存在する場合において、当該自車両が当該停止車両の当該周辺領域を通過する際に交通参加者が当該自車両の前方領域に出現するリスクである出現リスクを推定するリスク推定装置であって、
    前記自車両の前記進行方向における周辺状況を表す周辺状況データを取得する周辺状況データ取得部と、
    当該周辺状況データに基づき、前記先行車両と前記自車両との位置関係を取得する位置関係取得部と、
    前記自車両と前記先行車両との前記進行方向の間隔が第1所定値未満の場合には、当該進行方向の当該間隔が前記第1所定値以上の場合と比べて、前記出現リスクが低いと推定するリスク推定部と、
    を備え
    前記位置関係取得部は、前記周辺状況データに基づき、前記先行車両と前記停止車両との位置関係を取得し、
    前記リスク推定部は、前記先行車両と前記停止車両との車幅方向の間隔が第2所定値未満の場合には、当該車幅方向の間隔が当該第2所定値以上の場合と比べて、前記出現リスクが低いと推定することを特徴とするリスク推定装置。
  2. 請求項1に記載のリスク推定装置において、
    前記先行車両の前照灯が点灯しているか否かを判定する点灯判定部をさらに備え、
    前記リスク推定部は、前記先行車両の前記前照灯が点灯している場合には、前記先行車両の前記前照灯が点灯していない場合と比べて、前記出現リスクが低いと推定することを特徴とするリスク推定装置。
  3. 請求項に記載のリスク推定装置において、
    前記自車両の周囲の輝度を取得する輝度取得部をさらに備え、
    前記リスク推定部は、前記先行車両の前記前照灯が点灯している条件下で前記輝度が所定輝度未満の場合には、前記先行車両の前記前照灯が点灯している条件下で前記輝度が前記所定輝度以上の場合と比べて、前記出現リスクが低いと推定することを特徴とするリスク推定装置。
  4. 請求項1ないし3のいずれかに記載のリスク推定装置において、
    前記位置関係取得部は、前記周辺状況データに基づき、前記先行車両の車速をさらに取得し、
    前記リスク推定部は、前記先行車両が前記周辺領域を走行する際の減速度が所定減速度以上になった場合には、当該減速度が当該所定減速度未満の場合と比べて、前記出現リスクが高いと推定することを特徴とするリスク推定装置。
  5. 自車両が走行中の道路の対向車線側における当該自車両の進行方向の所定領域内に停止車両が存在するとともに、当該自車両の当該進行方向と反対方向に走行する対向車両が当該対向車線側に存在する場合において、当該自車両が当該停止車両の当該周辺領域を通過する際に交通参加者が当該自車両の前方領域に出現するリスクである出現リスクを推定するリスク推定装置であって、
    前記自車両の進行方向における周辺状況を表す周辺状況データを取得する周辺状況データ取得部と、
    当該周辺状況データに基づき、前記対向車両と前記停止車両との位置関係を取得する位置関係取得部と、
    前記対向車両が前記停止車両よりも当該自車両の前記進行方向の奥側に位置している場合において、前記対向車両と前記停止車両との前記進行方向の間隔が第3所定値未満のときには、当該進行方向の当該間隔が前記第3所定値以上のときと比べて、前記出現リスクが低いと推定するリスク推定部と、
    を備え、
    前記リスク推定部は、前記対向車両と前記停止車両との車幅方向の間隔が第4所定値未満の場合には、当該車幅方向の間隔が前記第4所定値以上の場合と比べて、前記出現リスクが低いと推定することを特徴とするリスク推定装置。
  6. 請求項5に記載のリスク推定装置において、
    前記対向車両の前照灯が点灯しているか否かを判定する点灯判定部をさらに備え、
    前記リスク推定部は、前記対向車両の前記前照灯が点灯している場合には、前記対向車両の前記前照灯が点灯していない場合と比べて、前記出現リスクが低いと推定することを特徴とするリスク推定装置。
  7. 請求項6に記載のリスク推定装置において、
    前記自車両の周囲の輝度を取得する輝度取得部をさらに備え、
    前記リスク推定部は、前記対向車両の前記前照灯が点灯している条件下で前記輝度が所定輝度未満の場合には、前記対向車両の前記前照灯が点灯している条件下で前記輝度が前記所定輝度以上の場合と比べて、前記出現リスクが低いと推定することを特徴とするリスク推定装置。
  8. 請求項1ないし7のいずれかに記載のリスク推定装置と、
    前記自車両が前記停止車両の前記周辺領域を通過する際に、前記リスク推定装置によって推定された前記出現リスクに応じて、前記自車両の自動運転制御を実行する制御部と、
    を備えることを特徴とする自動運転装置。
  9. 自車両が走行中の道路の対向車線側における当該自車両の進行方向の所定領域内に停止車両が存在するとともに、当該自車両の当該進行方向と反対方向に走行する対向車両が当該対向車線側に存在する場合において、当該自車両が当該停止車両の当該周辺領域を通過する際に交通参加者が当該自車両の前方領域に出現するリスクである出現リスクを推定するリスク推定装置であって、
    前記自車両の進行方向における周辺状況を表す周辺状況データを取得する周辺状況データ取得部と、
    当該周辺状況データに基づき、前記対向車両と前記停止車両との位置関係を取得する位置関係取得部と、
    前記対向車両が前記停止車両よりも当該自車両の前記進行方向の奥側に位置している場合において、前記対向車両と前記停止車両との前記進行方向の間隔が第3所定値未満のときには、当該進行方向の当該間隔が前記第3所定値以上のときと比べて、前記出現リスクが低いと推定するリスク推定部と、
    を備えたリスク推定装置と、
    前記先行車両が前記周辺領域を走行する前において前記自車両と前記先行車両との前記進行方向の間隔が前記第1所定値以上の場合には、当該進行方向の間隔が前記第1所定値未満になるように、前記自車両の自車両の自動運転制御を実行する制御部と、
    を備えることを特徴とする自動運転装置。
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