JP7096350B2 - 走行制御装置、車両及び走行制御方法 - Google Patents

Description

本発明は自動車の走行を制御する走行制御装置、車両及び走行制御方法に関する。

近年、自動車におけるＡＤＡＳ（先進運転支援システム）及び自動運転関連技術の開発が、急速に進められている。運転操作の一部を自動化する機能として、アダプティブクルーズコントロール、レーンキープアシストシステム、緊急自動ブレーキ等が実用化に至っている。

従来、衝突回避はブレーキ制御が主流であったが、最近では緊急操舵回避（ＡＥＳ：Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ Ｓｔｅｅｒｉｎｇ）制御の開発が行われるようになり、車線内操舵回避機能やドライバーの操舵回避を支援する機能が実用化されている。

この点に関し、特許文献１には、先行車の減速による先行車との衝突危険度に基づき、走行経路を変更する走行制御装置が開示されている。

特許文献２には、自車両の前方を走行する車両の挙動に応じて車間距離を自動的に調整できる機能性を向上させた運転支援装置が開示されている。

特開２０１６－３７２６７号公報 特開２０１１－１２６４０６号公報

自動運転や運転支援として緊急操舵回避制御が普及していく上で、自車周囲の交通状況に応じて操舵回避方向を適切に判断することは重要な課題となる。自車が操舵回避する際に，隣接車線や回避先に別の障害物が存在すると二次事故を発生させてしまう可能性がある。

現在実用化されている操舵回避制御は自車線内に限る機能であるが、衝突回避が必要となるシーンの中には自車線内のみでは対応できないケースも存在する。例えば、操舵回避対象となる物体のサイズが大きい場合には、自車線をはみ出した回避をしなければ衝突してしまう。そのため、隣接車線等のフリースペースを使った回避制御を実施しなければならない。また、回避対象の物体が自車の操舵回避方向と同一方向に移動してきた場合も、結果的に衝突してしまう可能性がある。

そこで、本発明では自車線内だけでなく自車線外の領域も使って適切に衝突回避ができる走行制御装置を提供することを目的とする。さらに、回避対象物体の挙動に基づいて衝突回避を適切に制御することを通じて、安全性の高い車両の走行制御装置を提供する。

上記課題を解決するために、本発明においては、「外界認識センサの情報から対象物体の加速度を求める加速度算出部と、加速度より対象物体の挙動を推定する挙動推定部と、外界認識センサの情報から衝突予測時間を求めるＴＴＣ算出部と、ＴＴＣ算出部と挙動推定部の出力に基づいて、リスク領域を判定する判定部と、判定部の結果に基づいて対象物体への衝突回避動作を制御する衝突回避動作制御部を備えたことを特徴とする走行制御装置」としたものである。

また本発明においては、「外界認識センサの情報から対象物体の加速度を求め、前記加速度より対象物体の挙動を推定し、衝突予測時間を求め、前記衝突予測時間と前記対象物体の挙動に基づいて、リスク領域を判定し、前記対象物体への衝突回避動作を制御することを特徴とする走行制御方法」としたものである。

本発明によれば、回避対象物体の車両挙動に基づいて行動予測を行うことで適切な自動操舵回避ができる。そのため、二次事故を含む衝突事故を防止し、安全性の高い自動運転システム乃至、安全運転支援システムを実現できる。

実施例１に係る車両の全体構成例を示すブロック図。 実施例１に係る障害物検出部１１１における処理フローを示す図。 実施例１に係る障害物挙動推定部１１２の処理フローを示す図。 実施例１に係るリスク領域判定部１１３の処理フローを示す図。 実施例１に係るＴＴＣ算出部１１４と衝突回避動作制御部１１５の処理フローを示す図。 高速道路における操舵回避例を表した図。 高速道路における操舵回避例を表した図。 交差点における操舵回避例を表した図。 実施例２に係るＴＴＣ算出部１１４と衝突回避動作制御部１１５の処理フローを示す図。 自車が障害物に対して操舵回避する際に、障害物の横加速度の方向と度合い、横速度の方向と度合いに応じた自車の操舵回避方向をまとめた図。

以下に、図面を参照して本発明に係る走行制御装置、車両及び走行制御方法の実施形態について説明する。

図１は、実施例１に係る車両の全体構成例を示すブロック図である。

図１の車両は、車両部１０と車両に搭載される走行制御装置１００とデータ入力部２００により構成されている。なお、データ入力部２００は、その一部または全部が車両部１０に搭載されたものであり、これらは地図情報を蓄えているデータベース２０であり、各種センサで構成される外界認識センサ３０であり、位置情報を得るＧＮＳＳ４０である。なお図１の構成は、これ自体が走行制御装置１００とデータ入力部２００を搭載した車両ということができる。

走行制御装置１００は、衝突回避動作判断部１１０および車両制御指令部１２０により構成されている。走行制御装置１００は、一般には計算機装置により構成されており、走行制御アルゴリズムを格納するためのＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、各種演算処理を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、演算結果を格納するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等から構成されている。

車両部１０は少なくとも操舵装置１１と制動装置１２を有しており、走行制御装置１００内の車両制御指令部１２０が出力する制御指令値に従って操舵装置１１では車両の操舵を制御し、制動装置１２では車両の制動を制御する。

操舵装置１１は、油圧パワーステアリング、電動パワーステアリング等で操舵角を制御する構成とされるのがよい。制動装置１２は、油圧ブレーキや電動ブレーキ等で制動力を制御する構成とされるのがよい。

なお、図１に示す実施例１では、走行制御装置１００と、操舵装置１１、制動装置１２を別装置として記載しているが、例えば、車両の走行制御装置１００と各装置（操舵装置１１、制動装置１２）を組み合わせて一つの装置とすることや、車両の走行制御装置１００と操舵装置１１のみ（制動装置１２でもよい）を組み合わせて一つの装置とすることも可能である。

走行制御装置１００と車両部１０間の信号伝達手段は、車載用ネットワークとして一般的に利用されているＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を利用して送受信を行うことができる。

衝突回避動作判断部１１０は、障害物検出部１１１、障害物挙動推定部１１２、リスク領域判定部１１３、ＴＴＣ（Ｔｉｍｅ ｔｏ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）算出部１１４、衝突回避動作制御部１１５を有しており、これらにおける処理はＣＰＵ内でデジタル的なソフトウェア処理として順次実行される。なお、ＣＰＵ内でのデジタル的なソフトウェア処理は、所定の一定制御周期ごとに逐次実行される。

図２は障害物検出部１１１における処理フローを示している。障害物検出部１１１の最初の処理ステップＳ２００では、地図データベース２０、ＧＮＳＳ４０から得られる情報を用いて自車走行位置を検知し、外界認識センサ３０によって自車周囲に存在する障害物を検知することで、自車の進行路上で障害となる障害物の位置を検知する。

なお地図データベース２０は、ナビゲーションシステムのマップを用いてもよいし、地図専用モジュールを用いてもよい。

外界認識センサ３０は、自車進行方向に対して前方、後方、左側方、右側方をセンシング可能なシステム構成とし、センシングシステムはステレオカメラ、単眼カメラ、ミリ波レーダ、レーザレーダ等の対象物体の位置を測距できるセンサで構成される。

処理ステップＳ２０１では、障害物挙動推定部１１２で前後速度や横速度、前後加速度、横加速度を算出するための準備段階処理を行うものであり、現在の障害物位置を含めた過去ｎ周期分の位置情報をメモリに一時保存する。ただし、ｎ（ｎ＝１，２，３，・・・）は任意である。なお横加速度あるいは横速度とは、自車の進行方向に対して直交する方向への加速度あるいは速度を意味しており、別な言い方をすると、車線方向に対して直交する方向ということができる。

ここで、外界認識センサ３０が障害物の位置だけでなく、障害物の速度も出力する場合、障害物の速度情報もメモリに一時保存する形式にしてもよい。

図３は障害物挙動推定部１１２の処理フローである。障害物挙動推定部１１２の最初の処理ステップＳ３００では障害物検出部１１１で検出した障害物の位置情報（制御周期でｎ周期分）をメモリから取得する。

処理ステップＳ３０１では、処理ステップＳ３００で取得した位置情報に基づいて障害物の速度を算出する。このとき、現時点の位置とｎ周期前の位置の変化量を求めることで、車両の移動方向が分かる。

ｎ周期前の位置を基準座標としたとき、現時点に対するｎ周期前の姿勢変化をθとし、現時点の速度をＶとした時、前後成分の速度（前後速度）はＶｓｉｎθ、横成分の速度（横速度）はＶｃｏｓθとして算出することが出来る。ただし、処理ステップＳ２０１において、速度情報もメモリに格納している場合は、処理ステップＳ３０１を除外した構成にすることも可能である。

処理ステップＳ３０２では、処理ステップＳ３０１で算出した障害物の速度（前後速度、横速度）から、速度変化量に基づいて前後加速度と横加速度を算出する。ただし、処理ステップＳ３０１を除外した構成の場合は、処理ステップＳ２０１でメモリに格納した速度情報から算出することも可能である。なお加速度は、自車位置との相対関係を考慮して算出され、ステレオカメラやレーダの出力値を用いて算出することができる。

図４はリスク領域判定部１１３の処理フローである。リスク領域判定部１１３の最初の処理ステップＳ４００では、障害物検出部１１１と障害物挙動推定部１１２に基づいて障害物の将来の挙動を推定する。

処理ステップＳ４０１では、処理ステップＳ４００で推定した障害物の挙動推定結果に基づいて、地図情報に危険度を埋め込んだリスクマップを生成する。なお、リスクマップのベース地図は、外界認識センサ３０の情報によって立体物を検出することで生成できる空間的マップを用いてもよい。

リスクマップでは、障害物の横加速度の方向と度合いや横速度の方向と度合いから、障害物が移動する方向を予測し、その移動方向先の危険度を高める。ただし、リスクマップの危険度は、１：高ｏｒ０：低の２パターンによる設定でもよいし、尤度（例：高１～０．５～０低）をつけて設定してもよい。

なおリスクマップは、いかなる形式で作成されていてもよいが、例えば後述する図６の例でいうと、地図情報として第１、第２、第３車線がある道路について、自車は中央の第２車線を走行していること、また自車が走行する第２車線前方と第１車線前方に危険度高の領域が設定されており、第３車線には危険度低が設定されているという情報を備えたものである。さらにリスクマップは、危険度の領域を単に前方、側方という方向だけでなく、先行車との距離を含めた大きさを備えた領域として把握されるものであるものであってもよい。

図５は、ＴＴＣ算出部１１４と衝突回避動作制御部１１５の処理フローである。ＴＴＣ算出部１１４と衝突回避動作制御部１１５の最初の処理ステップＳ５００では、自車と障害物との相対距離と相対速度から衝突予測時間ＴＴＣを算出する。

処理ステップＳ５０１では、処理ステップＳ５００で算出した衝突予測時間ＴＴＣに基づき、衝突回避が必要なシーンか判断する。なお、処理ステップＳ５０１の閾値Ｔｈ＿ａは衝突回避制御の介入が必要となる時の衝突予測時間ＴＴＣで、任意に設定することができる。

処理ステップＳ５０１にて衝突回避が”要（Ｙｅｓ）”と判断された場合には、処理ステップＳ５０２以降の処理を行う。一方、処理ステップＳ５０１にて衝突回避が”否（Ｎｏ）”と判断される場合には、処理ステップＳ５０３に移動して通常走行を行う。

処理ステップＳ５０２では、衝突予測時間ＴＴＣが制動回避限界以下である場合（Ｙｅｓ）、処理ステップＳ５０４に移動してリスクマップで危険度の低い方に操舵回避する。一方、衝突予測時間ＴＴＣが制動回避限界以上である場合（Ｎｏ）は、処理ステップＳ５０５に移動して制動回避を実施する。なお操舵回避限界をいかにして定めるのがよいかは、運行状態などを考慮して適宜決定されるのがよく、本発明では決定手法を限定するものではない。

図５の処理フローによれば、衝突回避動作制御部１１５は、衝突が避けられないと判断した（処理ステップＳ５０１のＹｅｓ）時の回避動作として、制動装置１２による制動回避を行う（処理ステップＳ５０５）か、操舵装置１１による操舵回避を行う（処理ステップＳ５０４）かのいずれかを実行することになる。なお操舵回避の際に、制動回避を併用するものであってもよいことは言うまでもない。

本発明においては、操舵装置１１による操舵回避を行う（処理ステップＳ５０４）ときに、主として障害物の加速度の情報から、操舵回避の方向を決定したものである。さらには、障害物の加速度の情報に速度の情報を加味して、操舵回避の方向を決定したものである。

図１０は、自車が障害物に対して操舵回避する際に、障害物の横加速度の方向と度合い、横速度の方向と度合いに応じた自車の操舵回避方向をまとめた例である。ただし、図１０では障害物の横加速度や横速度の方向、操舵回避方向を便宜上、”左”と”右”で表現する。

図１０は、横軸に障害物の横加速度と横速度をとり、さらに横加速度と横速度について、方向（左右）と度合い（大小）を示している。また横軸に自車の操舵回避方向を示している。縦軸には、横加速度と横速度についての方向（左右）と度合い（大小）の組み合わせを１６通りに分けて記載している。

この表では、ケース１－４、ケース１３－１６は、横加速度と横速度の方向が同じ（前者は右、後者は左）場合を示しており、横加速度と横速度の度合い（大小）の組み合わせに関わらず、操舵回避方向を横加速度と横速度の方向と逆方向（前者は左、後者は右）としたものである。この考え方は要するに、基本的に障害物の横加速度と同一方向の領域はリスクを高くするため、自車の操舵回避方向は横加速度と逆方向に設定したものである。

これに対し、ケース５－８、ケース９－１２は、横加速度と横速度の方向が相違（前者は横加速度が左、後者は横加速度が右）する場合を示している。これらのケースにおいても、基本的には操舵回避方向を横加速度の方向と逆方向にしているが、唯一ケース７とケース１１のみは、操舵回避方向を横加速度の方向と同一方向にしている。ケース７では、横加速度が左であるときに操舵回避方向を左とし、ケース１１では、横加速度が右であるときに操舵回避方向を右としている。これらのケース７、１１では、小さな横加速度の方向と逆方向に大きな横速度が働いている場合である。

ここでケース７、１１の状況、つまり障害物の横加速度が小さく発生しているが、横速度は横加速度と逆方向に大きく発生している状況（障害物が急に移動方向を切り替え始める等）を考えると、このとき、一概に横加速度と逆方向に自車の操舵回避方向を設定すると、障害物が自車操舵回避方向と同一方向に移動してきた場合、衝突する危険度が高まる。

そこで、図１０のケース７やケース１１に示すように、障害物の横速度の度合いが横加速度の度合いよりも逆に大きい場合は、障害物の横加速度の方向と同一方向に操舵回避する。

図１０の典型的な事例について、図６から図８を用いて説明する。これらの図は、３車線の中央車線（第２車線）を走行中の自車の前方領域における危険事象例を示している。

図６の事例によれば、自車６０が高速道路の第２車線を走行中、自車線前方で突然渋滞が発生した。自車６０は渋滞により急減速した先行車６１に対する衝突予測時間ＴＴＣが制動回避限界以下となり、操舵回避が必要となっている状況である。このとき、先行車６１は渋滞列を避けるために左車線に移動し始めている。

図６の事例に対して、本実施例に係る衝突回避動作判断部１１０は以下のように作動する。まず自車６０はＧＮＳＳ４０とデータベース２０の地図データによって、高速道路の３車線あるうちの第２車線を走行していることを認識している。

自車６０はフロントガラス上部に搭載したステレオカメラにより、自車６０の進行方向前方に存在する先行車６１を検出する。また、自車６０は自車６０の後方や左右側方にもミリ波レーダやカメラセンサといった外界認識センサを搭載しており、自車６０の全周囲の障害物を検出している。

障害物検出部１１１では、自車６０に搭載したステレオカメラの検知範囲に先行車６１が入り始めた時点から先行車６１の位置を検出し、記憶していく。

次に障害物挙動推定部１１２によって、先行車６１の横加速度と横速度が図６に示すように、左に横加速度が小、左に横速度が大として算出されたとする。またこの事象は図１０のケース１４に対応することを検知する。

リスク領域判定部１１３では、先行車６１は左に横加速度と横速度が発生していることから、第１車線側に先行車６１が移動する可能性が高いと判断し、第１車線の危険度を高く設定したリスクマップを生成する。なお、図６の事例では、自車前方の第２車線の領域も危険度を高く設定している。

衝突回避動作制御部１１５では前記リスクマップに基づき、第１車線側は危険度が高いため、操舵回避の回避方向は危険度の低い第３車線側に設定される。

図７の事例では、自車６０が高速道路の第２車線を走行中、自車線前方で渋滞が発生している。自車６０は先行車６１に急接近したため、先行車６１に対する衝突予測時間ＴＴＣが制動回避限界以下となり、操舵回避が必要となっている状況である。このとき、先行車６１は渋滞列の先を見るために第２車線内の右に寄せるも、すぐに車線内に戻るべく左に急操舵した。

図７の事例に対して、本実施例に係る衝突回避動作判断部１１０は以下のように作動する。まず自車６０はＧＮＳＳ４０とデータベース２０の地図データによって、高速道路の３車線あるうちの第２車線を走行していることを認識している。自車６０はフロントガラス上部に搭載したステレオカメラにより、自車６０の進行方向前方に存在する先行車を検出する。また、自車６０は自車６０の後方や左右側方にもミリ波レーダやカメラセンサといった外界認識センサを搭載しており、自車６０の全周囲の障害物を検出している。

障害物検出部１１１では、自車６０に搭載したステレオカメラの検知範囲に先行車６１が入り始めた時点から先行車６１の位置を検出し、記憶していく。

次に障害物挙動推定部１１２によって、先行車６１の横加速度と横速度が図７に示すように、左に横加速度が小、右に横速度が大として算出されたとする。またこの事象は図１０のケース７に対応することを検知する。

先行車６１は左に横加速度は発生しているが、横速度は右側に大きく発生していることから、このケースでは先行車６１が第３車線側にはみ出す可能性が高い。従って、リスク領域判定部１１３では、先行車６１が第３車線側に移動する可能性が高いと判断し、第３車線の危険度を高く設定したリスクマップを生成する。なお、図７の事例では、自車前方の第２車線の領域も危険度を高く設定している。

衝突回避動作制御部１１５では前記リスクマップに基づき、第３車線側は危険度が高いため、操舵回避の回避方向は危険度の低い第１車線側に設定される。

以上、走行制御装置の働きについて図６と図７の事例では高速道路の渋滞を例に説明してきたが、本発明は高速道路の渋滞に限るものではない。一般道や市街地においても、先行車やその他衝突回避対象となる障害物が存在し、その障害物との相対速度が大きく発生するシーンで本発明を適用することが可能である。

図８は、一般道における交差点における状況を示している。なお車両のシステム構成は、図１などに示したものである。

図８は左折専用車線、直進専用車線、右折専用車線を有する交差点において、直進専用車線を自車６０が走行中に、左折専用車線を走行していた低速の先行車６１が直進専用車線に割りこんでくるシーンである。

この状況では、自車６０は交差点の直進専用車線を走行している。自車６０は左折専用車線を低速走行している先行車６１の横を通過する直前に、先行車６１が自車６０前方に車線変更し始めている。この時、相対位置と相対速度が大きいため制動による回避が困難なため、操舵による回避を行わなければならない。

先行車６１は左折専用車線から急に直進専用車線側に移動し始めたことにより、右に横加速度が大きく発生している。そのため、先行車６１は直進専用レーンに車線変更する可能性が高いと判断し、直進専用車線の危険度を高く設定する。さらに、先行車６１は右に大きく横加速度が発生しているため、横速度も大きくなり、右折専用車線に移動する可能性もあると予測し、右折専用車線の危険度も高く設定する。またこの事象は図１０のケース２に対応することを検知する。

したがって、自車６０はリスクマップで危険度が低い左折専用車線側に操舵回避する。

実施例１では、先行車に対する衝突予測時間ＴＴＣが制動回避限界を超えたら操舵回避を実施する方式としていた。しかし、本発明は衝突予測時間ＴＴＣが制動回避限界前であっても適用することが可能である。

以下に、本発明を衝突予測時間ＴＴＣが制動回避限界前で適用した事例を示す。

ウェット路面や凍結路面等の路面摩擦係数が低い場合において実施例１と同様な方式で操舵回避を実施すると、自車はスピンしてしまう可能性がある。また、制動回避を実施するとタイヤがロックして制動距離が伸びてしまい、前方障害物に衝突するケースも考えられるため、操舵回避を実施する必要性がある。

かかる事例では、衝突予測時間ＴＴＣにある程度余裕を持たせて、操舵回避を実施することにより、前記課題を解決することができる。

図９は前方障害物の挙動に基づいてリスクマップを生成した後の、実施例２に係るＴＴＣ算出部１１４と操舵回避判断制御部１１５の処理を示すフローを表す。なお図９のフローを図５のフローと比較すると、処理ステップＳ９０２，Ｓ９０３が追加された以外は図５と同じ流れであるので、図５と重複する動作について説明を一部割愛する。

図９の処理フローでは、最初の処理ステップＳ５００において障害物との相対距離と相対速度から衝突予測時間ＴＴＣを算出し、処理ステップＳ５０１において衝突回避シーンであると判断された場合に、処理ステップＳ９０２の処理に移行する。なお実施例２では路面状態によって、操舵回避を実施する衝突予測時間ＴＴＣの閾値を変動させる。

まず処理ステップＳ９０２で路面状態を検出する。なお、本発明においては路面状態の検出手段は、路面状態、或いは、路面摩擦係数を把握できる如何なる手段を用いても良い。例えば、外界認識センサ情報から路面からの反射強度情報を用いた推定を行っても良いし、車両４輪の回転速度を比較してその乖離から推定を行っても良い。他にも、路車間通信や車車間通信によって路面状況情報を直接取得する手段でも良い。

処理ステップＳ９０３では処理ステップＳ９０２で検出した路面状態に基づいて、衝突回避手段を判断する。処理ステップＳ９０３で路面状態が良い（“ＹＥＳ“と判断）と判断された場合は、処理ステップＳ５０４にて制動回避限界の閾値によって、操舵回避か制動回避を実施する。この場合の処理ステップＳ５０４、処理ステップＳ５０５の動作は、図５の場合と同じであるので詳細説明を割愛する。

本発明の実施例２では、処理ステップＳ９０３で路面状態が悪い（“Ｎｏ”と判断）と判断された場合は、処理ステップＳ５０４において障害物の挙動を考慮して生成されたリスクマップに基づいて、操舵回避を実施する。なお、路面状態が悪い場合の操舵回避は、操舵回避によって車両がスリップすることがないように車両を制御しなければならない。実施例２では、処理ステップＳ９０３でＮｏと判断されて、処理ステップＳ５０４に至ったケースの場合、車両制御指令部１２０から車両へ与える制御指令値は、車両制御指令部１２０内で路面摩擦係数等の情報に基づいて算出した制御量（車両挙動が発散しない程度の操舵速度や操舵量）が設定される。

以上、本発明の実施例について図面を用いて記述してきたが、具体的な構成は上記した実施例に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における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。

例えば、上記した実施形態は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置きかえることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。

また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

具体的には、これまで説明してきた衝突回避動作判断部は自動運転（目標走行軌道に沿うように加減速、操舵等を制御）を取り上げて説明しているが、衝突回避動作としては、これ以外にもＡｄａｐｔｉｖｅ Ｃｒｕｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＡＣＣ）や緊急自動ブレーキ、レーンキープアシストシステム等であってもよく、さらには、これら２つ以上の制御を組み合わせた衝突回避動作であってもよい。

また、実施例１、実施例２では回避対象物体として車両を取り上げて説明してきたが、回避対象物体は歩行者や自転車、バイク等の移動物体であってもよい。

また、走行中に豪雨や濃霧、或いは逆光などの天候条件によって進行方向が視界不良で、突然目の前に物体が現れて操舵回避が必要になる場合にも本発明を適用することが可能である。

また、本発明の各構成、機能、処理部等は、それらの一部もしくは全部を、例えば集積回路で設計する等によってハードウェアで実現してもよい。

また、本発明の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することにより、ソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリやハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、もしくはＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。

１０：車両部、１１：操舵装置、１２：制動装置、２０：データベース、３０：外界認識センサ、４０：ＧＮＳＳ、６０：自車、６１：先行車、１００：走行制御装置、１１０：衝突回避動作判断部、１１１：障害物検出部、１１２：障害物挙動推定部、１１３：リスク領域判定部、１１４：ＴＴＣ算出部、１１５：衝突回避動作制御部、１２０：車両制御指令部

Claims (12)

1. 自車周囲をセンシングする外界認識センサの情報から対象物体の位置を検知する障害物検出部と、前記対象物体の速度と加速度を求める挙動推定部と、前記対象物体の速度と加速度から対象物体の挙動を推定し、地図情報に危険度を埋め込んだリスクマップを生成するリスク領域判定部と、自車と対象物体との相対距離と相対速度から衝突予測時間を求めるＴＴＣ算出部と、前記リスクマップを参照して、危険度の低い方に前記対象物体への衝突回避動作を制御する衝突回避動作制御部を備え、
   前記リスク領域判定部は、前記対象物体の横速度と横加速度についての方向と度合いに応じて予め定めた操舵回避方向の情報を保持しており、地図情報に危険度を埋め込んだリスクマップを生成することを特徴とする走行制御装置。
2. 請求項１に記載の走行制御装置であって、
   前記挙動推定部で求める加速度は、自車走行方向に対して横方向の加速度であることを特徴とする走行制御装置。
3. 請求項１に記載の走行制御装置であって、
   前記挙動推定部は、前記対象物体の横方向の加速度とその強度に応じて対象物体の挙動を推定することを特徴とする走行制御装置。
4. 請求項３に記載の走行制御装置であって、
   前記外界認識センサの情報から対象物体の横方向の速度を求める速度算出部を備え、前記挙動推定部は、前記対象物体の横方向の速度とその強度に応じて対象物体の挙動を推定することを特徴とする走行制御装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の走行制御装置であって、
   前記衝突回避動作制御部は前記リスク領域判定部で判定したリスク領域を回避するように動作することを特徴とする走行制御装置。
6. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の走行制御装置であって、
   前記外界認識センサの情報から路面状態を検出する路面状態検出部を備え、前記衝突回避動作制御部は、前記路面状態によって、操舵回避を実施する際の衝突予測時間の閾値を変化させて衝突回避動作することを特徴とする走行制御装置。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の走行制御装置を備えた車両。
8. 計算機を用いて実現される走行制御方法であって、
   外界認識センサの情報から対象物体の加速度を求め、前記加速度より対象物体の挙動を推定し、衝突予測時間を求め、前記衝突予測時間と前記対象物体の挙動に基づいて、リスク領域を判定し、前記対象物体への衝突回避動作を制御するとともに、
   前記対象物体の横速度と横加速度についての方向と度合いに応じて予め定めた操舵回避方向の情報を保持しており、地図情報に危険度を埋め込んだリスクマップを生成し、前記リスクマップを参照して前記対象物体への衝突回避動作を制御することを特徴とする走行制御方法。
9. 請求項８に記載の走行制御方法であって、
   前記対象物体への衝突回避動作は、操舵回避動作であり、操舵回避方向は前記加速度の方向と逆方向とされることを特徴とする走行制御方法。
10. 請求項８に記載の走行制御方法であって、
    前記外界認識センサの情報から対象物体の速度を求め、前記対象物体への衝突回避動作は、操舵回避動作であり、操舵回避方向は前記加速度の方向と前記速度の方向により決定されることを特徴とする走行制御方法。
11. 請求項１０に記載の走行制御方法であって、
    前記加速度と前記速度は、方向と強度が求められており、前記加速度の方向と前記速度の方向が相違し、かつ速度の強度が所定値より大、加速度の強度が所定値より小であるときに、操舵回避方向は前記加速度の方向とされることを特徴とする走行制御方法。
12. 請求項８に記載の走行制御方法であって、
    前記対象物体への衝突回避動作は、操舵回避動作であり、路面状態を判断して、前記操舵回避動作に反映することを特徴とする走行制御方法。

Images