JP7112347B2 - 車両制御装置、車両制御方法、車両およびプログラム - Google Patents

車両制御装置、車両制御方法、車両およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、車両およびプログラムに関するものであり、具体的には、自動運転車両の車両制御技術に関する。
特許文献1には、車両の車線変更先の車線を走行する後続車両との間の距離を検知し、センサの検知距離が車線変更をするのに必要なセンサの検知距離よりも大きい場合、車線変更を行う構成が開示されている。
特開2016-126360号公報
しかしながら、複数の制御状態が実行可能である場合には、いずれかの制御状態を優先して車両の制御を行うことが必要とされる。
本発明は、少なくとも上記の課題を解決するものであり、複数の制御状態が実行可能である場合に、いずれかを優先した制御状態を選択して車両の制御を行うことが可能な車両制御技術を提供する。
本発明の一態様に係る車両制御装置は、複数の制御状態に基づいて車両を制御する車両制御装置であって、
前記車両の情報および前記車両の周辺情報を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記車両の制御を行う車両制御手段と、を備え、
前記車両制御手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて、
車両制御を作動させる第1作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な第1制御状態と、
前記第1作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第2作動条件範囲において、前記車線内における車両制御及び当該車線から隣接車線への車線変更を行う車両制御が可能な第2制御状態と
前記第1作動条件範囲および前記第2作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第3作動条件範囲において、前記車線内における車両制御が可能な第3制御状態とを実行することが可能である場合に、
前記重複する作動条件範囲において、運転者の設定に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態または前記第3制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行い、
前記車両制御手段は、
前記第1作動条件範囲の上限の作動値として第1作動値以下であり、下限の作動値として第2作動値以上の作動条件範囲で前記第1制御状態による車両制御が可能であり、
前記第2作動条件範囲の上限の作動値として、前記第1作動値よりも大きい第3作動値以下であり、下限の作動値として、前記第1作動値よりも小さく、前記第2作動値よりも大きい第4作動値以上の作動条件範囲で前記第2制御状態による車両制御が可能であり、
前記第3作動条件範囲では、前記第3作動値と同等の第5作動値を上限とし、前記第2作動値と同等の第6作動値を下限とする作動条件範囲において、前記第3制御状態による車両制御が可能であり、
前記第1制御状態は、前記第2制御状態に比べて、前記車両制御の自動化率が高い、若しくは、前記運転者に要求される車両操作の関与の度合いが低減された制御状態であり、
前記第3制御状態は、前記第2制御状態と同等の車両制御の自動化率であり、前記第3制御状態では、車両制御を作動させる前記第3作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能であることを特徴とする。
本発明の他の態様に係る車両制御装置は、複数の制御状態に基づいて車両を制御する車両制御装置であって、
前記車両の情報および前記車両の周辺情報を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記車両の制御を行う車両制御手段と、を備え、
前記車両制御手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて、
車両制御を作動させる第1作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な第1制御状態と、
前記第1作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第2作動条件範囲において、前記車線内における車両制御及び当該車線から隣接車線への車線変更を行う車両制御が可能な第2制御状態と
前記第1作動条件範囲および前記第2作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第3作動条件範囲において、前記車線内における車両制御が可能な第3制御状態とを実行することが可能である場合に、
前記重複する作動条件範囲において、前記車両の運転状態に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態または前記第3制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行い、
前記車両制御手段は、
前記第1作動条件範囲の上限の作動値として第1作動値以下であり、下限の作動値として第2作動値以上の作動条件範囲で前記第1制御状態による車両制御が可能であり、
前記第2作動条件範囲の上限の作動値として、前記第1作動値よりも大きい第3作動値以下であり、下限の作動値として、前記第1作動値よりも小さく、前記第2作動値よりも大きい第4作動値以上の作動条件範囲で前記第2制御状態による車両制御が可能であり、
前記第3作動条件範囲では、前記第3作動値と同等の第5作動値を上限とし、前記第2作動値と同等の第6作動値を下限とする作動条件範囲において、前記第3制御状態による車両制御が可能であり、
前記第1制御状態は、前記第2制御状態に比べて、前記車両制御の自動化率が高い、若しくは、運転者に要求される車両操作の関与の度合いが低減された制御状態であり、
前記第3制御状態は、前記第2制御状態と同等の車両制御の自動化率であり、前記第3制御状態では、車両制御を作動させる前記第3作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能であることを特徴とする。
本発明によれば、複数の制御状態が実行可能である場合に、いずれかを優先した制御状態を選択して車両の制御を行うことが可能になる。例えば、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第2制御状態とが実行可能である場合に、優先すべき制御状態を運転者の設定に基づき選択することが可能となる。
本発明の実施形態を示す添付図面は明細書の一部を構成し、その記述と共に本発明を説明するために用いられる。
車両制御装置の構成例を示すブロック図。 車両を制御するための制御ブロック図の構成例を示す図。 車両制御装置における車両制御の流れを示す図。 複数の制御状態について実行可能な作動範囲(速度範囲)を例示する図。 車両の走行状態を模式的に説明する図。 複数の制御状態の状態遷移の具体例を示す図。 メモリに記憶されている車線変更履歴の情報を例示する図。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでするものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明に必須のものとは限らない。
[第1実施形態]
(車両制御装置の構成)
図1Aは、車両の自動運転制御を行う車両制御装置100を含む走行制御システムの構成例を示す図であり、車両制御装置100は、センサS、カメラCAM、車内モニタカメラMON、コンピュータCOM、操作入力部として機能する自動運転設定部AD-SW、車線変更設定部ALC-SWを有する。センサSは、例えば、複数のレーダS1、および複数のライダS2(Light Detection and Ranging(LIDAR:ライダ))、ジャイロセンサS3、GPSセンサS4、速度センサS5、把持センサS6等を含む。
また、コンピュータCOMは、車両の自動運転制御に関する処理を司るCPU(C1)、メモリC2、ネットワークNETと接続して、ネットワーク上のサーバ装置や車両(自車両)の周辺に位置する他車両との間で通信可能な通信装置C3等を含む。センサSおよびカメラCAMは、車両の各種情報を取得し、コンピュータCOMに入力する。また、通信装置C3は、車両の制御を行うための作動条件として、例えば、車両の走行環境(例えば、降水量、降雪量などの天候条件)に関する情報を取得し、コンピュータCOMに入力する。
コンピュータCOMのCPU(C1)は、カメラCAMから入力された画像情報に画像処理を行う。CPU(C1)は、画像処理したカメラ画像情報と、センサS(レーダS1、ライダS2)から入力されたセンサ情報とに基づいて、自車両の周囲に存在する物標(オブジェクト)を抽出し、自車両の周囲にどのような物標が配置されているかを解析し、物標を監視する。
コンピュータCOMのCPU(C1)は、センサSおよびカメラCAMから入力された各種情報に基づいて、車両1の制御を行うための作動条件として、例えば、車両が走行する道路の条件(例えば、右カーブや左カーブの曲率、勾配率など)、車線検知状況(例えば、車線の検知率、車線の検知距離など)、車両(自車両)の直前を走行する先行車両の検知状況(検知結果の一致度、検知状態の安定度、同一の検知対象となる先行車両を安定的に検知できていることを示す検知結果の信頼度など)、車両周辺の混雑度(例えば、自車両を中心として所定範囲内を走行する周辺車両の台数)などの情報を取得する。
また、ジャイロセンサS3は自車両の回転運動や姿勢を検知し、コンピュータCOMは、ジャイロセンサS3の検知結果や、速度センサS5により検知された速度等により自車両の進路を判定することができる。GPSセンサS4は、地図情報における自車両の現在位置(位置情報)を検知する。
把持センサS6は、例えば、車両のステアリングに内蔵されており、車両乗員(運転者)がステアリングを把持しているか否かを検知することが可能である。把持センサS6は、検知したステアリングの把持情報をコンピュータCOMに入力する。コンピュータCOMは、把持センサS6から入力されたステアリングの把持情報に基づいて、車両乗員(運転者)がステアリングを把持しているか否か、すなわち、ハンズオン状態またはハンズオフ状態であるかを判定することができる。
車内モニタカメラMONは、車両内部を撮影可能に配置されており、車両乗員を撮影する。車内モニタカメラMONは、撮影した車両乗員の外観情報をコンピュータCOMに入力する。コンピュータCOMは、車内モニタカメラMONから入力された車両乗員の画像に対して画像処理を行うことで、車両乗員の表情や、顔の向き、視線、眼の開閉度合、運転姿勢等の車両乗員の外観情報を検知することが可能である。コンピュータCOMは、検知した車両乗員の外観情報に基づいて、車両乗員(運転者)の運転時の状態として、アイズオン状態またはアイズオフ状態であるか否かを判定することができる。
報知装置NTFは、音声出力装置と表示装置を備え、音声出力装置は運転者に対して音声により情報を報知する。表示装置は運転者に対して画像の表示により情報を報知する。
車両制御装置100のコンピュータCOMは、複数の制御状態を車両の周辺環境の情報に基づいて段階的に状態遷移させて、車両の自動運転走行を制御することが可能である。すなわち、コンピュータCOMは、センサSおよびカメラCAMの情報を用いて車両の周辺環境の情報を取得し、周辺環境の情報に基づいて、車両の制御状態を遷移させて、車両の自動運転走行を制御する。
コンピュータCOMのCPU(C1)は、メモリC2に記憶されているプログラムを実行することにより、車両制御部C11及び画像処理部C12として機能する。車両制御部C11は、車両の情報および車両の周辺情報を検知する検知部(センサS、カメラCAM等)の検知結果に基づき、車両の制御を行う。複数の制御状態のうち、いずれか一つの制御状態により車両の自動運転走行を制御する。実行可能な制御状態が複数ある場合、車両制御部C11は、複数の制御状態から優先する制御状態を選択し、選択した制御状態での車両制御を実行する。車両制御部C11における処理の詳細は後に説明する。
自動運転設定部AD-SWは、自動運転による車両制御の実行のON/OFFを設定する設定部であり、車両乗員(運転者)による設定により、自動運転設定部AD-SWがON設定にされた場合に、車両制御部C11は自動運転の車両制御を実行し、自動運転設定部AD-SWがエンジン始動時からOFF設定の状態では、車両制御部C11は自動運転における車両制御を行わず、手動運転制御を行う。
自動運転状態において自動運転設定部AD-SWがOFF設定にされた場合、車両制御部C11は、運転者に対して手動運転制御への切替えを要求する(テイクオーバー要求)。例えば、報知装置NTFにおける表示装置に「手動運転制御に切替えます」といったメッセージを表示する。若しくは、その表示とともに、より運転者に気づかせやすくするために、音声出力装置から出力するアナウンス等の音声による報知方法を組み合わせてもよい。例えば、運転者によりハンドルが把持されて操作された、もしくは運転者による加速・減速操作が行われた場合、車両制御部C11は運転者によりテイクオーバーが行われたと判定する。
一方、テイクオーバーの要求後、上記のような操作が行われないまま所定時間が経過した場合に、車両制御部C11は、テイクオーバーが行なわれていないと判定し、代替制御を行う。例えば、車両制御部C11は、ジャイロセンサS3やGPSセンサS4の情報、通信装置C3を介して取得した地図情報や交通情報に基づいて、安全に停車可能な位置を認識し、停止可能位置に停車するように車両を制御する。
車線変更設定部ALC-SWは、車両制御における車線変更のON/OFFを設定する設定部であり、運転者の設定により、車線変更設定部ALC-SWがON設定にされた場合において、車両の走行環境が車線変更可能な状況になったとき、車両制御部C11は、車線変更を行うように車両制御を実行する。
複数の制御状態が実行可能な場合(例えば、一方は車線変更を行うことができない制御状態であり、他方は車線変更が可能な制御状態である場合)、車線変更設定部ALC-SWがON設定にされていると、車両制御部C11は、車線変更が可能な制御状態を優先した制御状態として選択して車両の制御を行う。車線変更設定部ALC-SWをON設定にすると、走行環境が車線変更可能な状況になったとき、車両制御装置100(システム)側からの信号をトリガとして車線変更を行うことができ、車両乗員(運転者)の意図や嗜好(例えば、目的地にできるだけ早く到着したいとか、運転者に要求される監視負担をできるだけ軽減したい等)を自動運転における車両制御に反映することが可能になる。
また、車線変更設定部ALC-SWがOFF設定にされた場合に、車両制御部C11は、車両制御装置100(システム)側からの信号をトリガとした車線変更を行わない。車線変更設定部ALC-SWのON設定またはOFF設定にした場合の制御状態の遷移(選択)の具体例については後に図5を参照して説明する。
図1Aに示す車両制御装置100を車両に搭載する場合、コンピュータCOMを、例えば、センサSやカメラCAM、車内モニタカメラMONの情報を処理する認識処理系のECUや画像処理系のECU内に配置してもよいし、通信装置や入出力装置を制御するECU内に配置してもよいし、車両の駆動制御を行う制御ユニット内のECUや、自動運転用のECU内に配置してもよい。例えば、以下に説明する図1Bのように、センサS用のECU、カメラ用のECU、入出力装置用のECU、および自動運転用のECU等、車両制御装置100を構成する複数のECUに機能を分散させてもよい。
図1Bは、車両1を制御するための車両制御装置100の制御ブロック図の構成例を示す図である。図1Bにおいて、車両1はその概略が平面図と側面図とで示されている。車両1は一例としてセダンタイプの四輪の乗用車である。
図1Bの制御ユニット2は、車両1の各部を制御する。制御ユニット2は車内ネットワークにより通信可能に接続された複数のECU20~29を含む。各ECU(Electronic Control Unit)は、CPU(Central Processing Unit)に代表されるプロセッサ、半導体メモリ等の記憶デバイス、外部デバイスとのインターフェース等を含む。記憶デバイスにはプロセッサが実行するプログラムやプロセッサが処理に使用するデータ等が格納される。各ECUはプロセッサ、記憶デバイスおよびインターフェース等を複数備えていてもよい。
以下、各ECU20~29が担当する機能等について説明する。なお、ECUの数や、担当する機能については、車両1の適宜設計可能であり、本実施形態よりも細分化したり、あるいは、統合することが可能である。
ECU20は、本実施形態に係る車両1(自車両)の自動運転に関わる車両制御を実行する。自動運転においては、車両1の操舵と、加減速の少なくともいずれか一方を自動制御する。自動運転に関わる具体的な制御に関する処理については後に詳細に説明する。
車両の走行制御において、ECU20は、車両の周囲の状況を示す車両1(自車両)の位置、車両1の周辺に存在する他車両の相対的な位置、車両1が走行する道路の情報や地図情報等に基づいて、自動運転レベルを設定して車両の自動運転走行を制御する。
ECU21は、電動パワーステアリング装置3を制御する。電動パワーステアリング装置3は、ステアリングホイール31に対する運転者の運転操作(操舵操作)に応じて前輪を操舵する機構を含む。また、電動パワーステアリング装置3は操舵操作をアシストしたり、あるいは、前輪を自動操舵するための駆動力を発揮するモータや、操舵角を検知するセンサ等を含む。車両1の運転状態が自動運転の場合、ECU21は、ECU20からの指示に対応して電動パワーステアリング装置3を自動制御し、車両1の進行方向を制御する。
ECU22および23は、車両の周囲状況を検知する検知ユニット41~43の制御および検知結果の情報処理を行う。検知ユニット41は、図1AのカメラCAMに対応する構成であり、撮像により車両1の周囲の物体を検知する撮像デバイス(以下、カメラ41と表記する場合がある。)である。カメラ41は車両1の前方を撮影可能なように、車両1のルーフ前部でフロントウィンドウの車室内側に取り付けられる。カメラ41が撮影した画像の解析(画像処理)により、物標の輪郭抽出や、道路上の車線の区分線(白線等)を抽出可能である。
検知ユニット42(ライダ検知部)は、例えば、Light Detection and Ranging(LIDAR:ライダ)であり(以下、ライダ42と表記する場合がある)、光により車両1の周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距する。検知ユニット42(ライダ42)は図1AのライダS2に対応する構成である。本実施形態の場合、ライダ42は車両の周囲に複数設けられている。図1Bに示す例では、ライダ42は、例えば、5つ設けられており、車両1の前部の各隅部に1つずつ、後部中央に1つ、後部各側方に1つずつ設けられている。検知ユニット43(レーダ検知部)は、例えば、ミリ波レーダであり(以下、レーダ43と表記する場合がある)、電波により車両1の周囲の物標を検知したり、物標との距離を測距する。検知ユニット43(レーダ43)は図1AのレーダS1に対応する構成である。本実施形態の場合、レーダ43は車両の周囲に複数設けられている。図1Bに示す例では、レーダ43は、例えば、5つ設けられており、車両1の前部中央に1つ、前部各隅部に1つずつ、後部各隅部に一つずつ設けられている。
ECU22は、一方のカメラ41と、各ライダ42の制御および検知結果の情報処理を行う。ECU23は、他方のカメラ41と、各レーダ43の制御および検知結果の情報処理を行う。車両の周囲状況を検知する装置を二組備えたことで、検知結果の信頼性を向上でき、また、カメラ、ライダ、レーダといった種類の異なる検知ユニットを備えたことで、車両の周辺環境の解析を多面的に行うことができる。尚、ECU22およびECU23を一つのECUにまとめてもよい。
ECU24は、ジャイロセンサ5、GPSセンサ24b、通信装置24cの制御および検知結果あるいは通信結果の情報処理を行う。ジャイロセンサ5は車両1の回転運動を検知する。ジャイロセンサ5の検知結果や、車輪速等により車両1の進路を判定することができる。GPSセンサ24bは、車両1の現在位置を検知する。通信装置24cは、地図情報や交通情報を提供するサーバ装置と無線通信を行い、これらの情報を取得する。ECU24は、記憶デバイスに構築された地図情報のデータベース24aにアクセス可能であり、ECU24は現在地から目的地へのルート探索等を行う。データベース24aはネットワーク上に配置可能であり、通信装置24cがネットワーク上のデータベース24aにアクセスして、情報を取得することが可能である。ジャイロセンサ5、GPSセンサ24b、通信装置24cは、それぞれ、図1AのジャイロセンサS3、GPSセンサS4、通信装置C3に対応する構成である。
ECU25は、車車間通信用の通信装置25aを備える。通信装置25aは、周辺の他車両と無線通信を行い、車両間での情報交換を行う。
ECU26は、パワープラント6を制御する。パワープラント6は車両1の駆動輪を回転させる駆動力を出力する機構であり、例えば、エンジンと変速機とを含む。ECU26は、例えば、アクセルペダル7Aに設けた操作検知センサ7aにより検知した車両乗員(運転者)の運転操作(アクセル操作あるいは加速操作)に対応してエンジンの出力を制御したり、速度センサ7c(図1Aの速度センサS5)が検知した速度等の情報に基づいて変速機の変速段を切り替える。車両1の運転状態が自動運転の場合、ECU26は、ECU20からの指示に対応してパワープラント6を自動制御し、車両1の加減速を制御する。
ECU27は、方向指示器8を含む灯火器(ヘッドライト、テールライト等)を制御する。図1Bの例の場合、方向指示器8は車両1の前部、ドアミラーおよび後部に設けられている。
ECU28は、入出力装置9の制御および車内モニタカメラ90から入力された運転者の顔画像の画像処理を行うことが可能である。ここで、車内モニタカメラ90は、図1Aの車内モニタカメラMONに対応する。入出力装置9は車両乗員(運転者)に対する情報の出力と、運転者からの設定の受け付けを行う。音声出力装置91は運転者に対して音声により情報を報知する。表示装置92は運転者に対して画像の表示により情報を報知する。表示装置92は例えば運転席前面に配置され、インストルメントパネル等を構成する。なお、ここでは、音声と表示を例示したが振動や光により情報を報知してもよい。また、音声、表示、振動または光のうちの複数を組み合わせて情報を報知してもよい。更に、報知すべき情報のレベル(例えば緊急度)に応じて、組み合わせを異ならせたり、報知態様を異ならせてもよい。音声出力装置91、表示装置92は、例えば、先に説明した図1Aの報知装置NTFに対応する。
入力装置93は運転者が操作可能な位置に配置され、車両1に対する指示を行うスイッチ群であるが、音声入力装置も含まれてもよい。入力装置93は、例えば、先に説明した図1Aの自動運転設定部AD-SW、車線変更設定部ALC-SWに対応する。
ECU29は、ブレーキ装置10やパーキングブレーキ(不図示)を制御する。ブレーキ装置10は例えばディスクブレーキ装置であり、車両1の各車輪に設けられ、車輪の回転に抵抗を加えることで車両1を減速あるいは停止させる。ECU29は、例えば、ブレーキペダル7Bに設けた操作検知センサ7bにより検知した運転者の運転操作(ブレーキ操作)に対応してブレーキ装置10の作動を制御する。車両1の運転状態が自動運転の場合、ECU29は、ECU20からの指示に対応してブレーキ装置10を自動制御し、車両1の減速および停止を制御する。ブレーキ装置10やパーキングブレーキは車両1の停止状態を維持するために作動することもできる。また、パワープラント6の変速機がパーキングロック機構を備える場合、これを車両1の停止状態を維持するために作動することもできる。
(車両制御装置における車両制御フロー)
図2は、車両制御装置100における車両制御の流れを示す図である。まず、ステップS21において、検知部(センサS及びカメラCAM(図1A)や検知ユニット41~43(図1B)等)は、車両(自車両)の情報および車両の周辺情報を検知する。
ステップS22において、車両制御部C11は、検知部の検知結果に基づいて、実行可能な制御状態を判定する。
ステップS23において、車両制御部C11は、実行可能な制御状態が複数あるか判定する。ステップS23の判定処理により、実行可能な制御状態が1つの場合(S23-No)、処理をステップS25に進め、車両制御部C11はステップS23の判定結果に基づいて、実行可能な制御状態での車両制御を実行する。
一方、実行可能な制御状態が複数ある場合(S23-Yes)、車両制御部C11は処理をステップS24に進め、実行可能な複数の制御状態から優先する制御状態を選択し、選択した制御状態での車両制御を実行する。
(複数の制御状態)
複数の制御状態には、車両の加速、減速、車線変更を含む操舵および制動等に関する車両制御と、車両乗員(運転者)に要求されるタスクとが設定されている。車両乗員への要求タスクには、車両周辺の監視要求に対応するために車両乗員に要求される動作、例えば、ハンドル把持(ハンズオフ、ハンズオン)、周辺監視(アイズオフ、アイズオン)、運転交代などが含まれる。複数の制御状態は、車両制御における自動化の度合い(自動化率)と、車両乗員(運転者)に要求される要求タスクの度合(車両乗員における車両操作の関与の度合い)とに応じて、複数の段階に分類されている。車両制御装置100は、複数の制御状態に基づいて車両を制御することが可能であり、車両制御部C11は、センサS及びカメラCAM(図1A)や検知ユニット41~43(図1B)等から取得した車両の周辺環境の情報(外界情報)に基づいて、複数の制御状態のうち、いずれか一つの制御状態により車両の自動運転走行を制御する。
図3は、複数の制御状態について実行可能な速度範囲を例示する図である。ここでは、複数の制御状態として第1制御状態~第3制御状態の例を示している。車両制御部C11は、図3に示すように、第1速度範囲の上限として第1速度(V1:例えば、80km/h)以下であり、下限として第2速度(V2:例えば、0km/h)以上の速度範囲で第1制御状態による車両制御が可能である。
また、車両制御部C11は、第2速度範囲の上限として、第1速度(V1)よりも速い第3速度(V3:例えば、100km/h)以下であり、下限として、第1速度(V1)よりも遅く、第2速度(V2)よりも速い第4速度(V4:例えば、60km/h)以上の速度範囲で第2制御状態による車両制御が可能である。
車両制御部C11は、第2速度範囲の下限の速度(第4速度(V4))を、車両の速度情報及び当該車両の周辺に位置する周辺車両の速度情報及び走行している道路に設定されている速度情報のうち少なくともいずれか一つの情報に基づいて変更することが可能である。例えば、車両制御部C11は、検知部(センサS及びカメラCAM(図1A)や検知ユニット41~43(図1B)等)により検知された、車両(自車両)の速度情報及び周辺車両の速度情報から取得した平均速度に基づいて、第2速度範囲の下限の速度を変更することが可能である。ここで、車両制御部C11は、周辺車両の速度情報を、検知部の検知結果により取得した車両(自車両)との相対的な距離の時間変化から周辺車両の速度情報を取得することが可能である。車両制御部C11は周辺車両との間の車車間通信により速度情報を取得することが可能である。
また、車両制御部C11は、検知部により検知された、道路に設定されている速度情報(法定速度)に基づいて、第2速度範囲の下限の速度を変更することが可能である。
また、複数の制御状態には、第3速度と同等の第5速度を上限とし、第2速度と同等の第6速度を下限とする第3速度範囲において、車両が走行している車線内において車両制御が可能な第3制御状態が含まれ、車両制御部C11は、第3速度範囲内において第3制御状態での車両制御が可能である。
ここで、第1制御状態は、第2制御状態および第3制御状態に比べて、車両制御の自動化率(自動化の度合い)が高い、若しくは、運転者に要求される車両操作の関与の度合いが低減された制御状態である。また、第2制御状態および第3制御状態は、それぞれ同等の車両制御の自動化率(自動化の度合い)であるが、例えば、車線変更に関する車両制御に関して、第2制御状態では、運転者の設定(ALC-SWの設定)により、車両の走行状態に応じてシステムトリガの車線変更を自動で行うことが可能である点で、第3制御状態と相違する。
各制御状態で車両制御を作動させる作動条件としては、例えば、車速、車両の環境(降水量、降雪量などの天候条件)、走行する道路の条件(曲率、勾配率など)、車線検知状況(例えば、車線の検知率、車線の検知距離など)、車両1(自車両)の直前を走行する先行車両の検知状況(検知結果の一致度、検知状態の安定度、同一の検知対象となる先行車両を安定的に検知できていることを示す検知結果の信頼度など)、車両の周辺を走行する周辺車両の台数等が挙げられる。
本実施形態では、車両制御を作動させる作動条件として車速(速度範囲)が重複する場合を例として、第1制御状態、第2制御状態、第3制御状態のいずれを優先して制御状態を遷移させるかについて説明する。車速(速度範囲)以外の他の作動条件については、後述の第5実施形態で説明する。
尚、車両制御装置100が実行する制御状態として、第1制御状態、第2制御状態、第3制御状態を例に説明するが、車両制御装置100が実行する制御状態は、この例に限定されず、車両制御装置100は、第2制御状態および第3制御状態よりも、車両制御の自動化率(自動化の度合い)が低い、若しくは、運転者に要求される車両操作の関与の度合いが高い制御状態で車両を制御することも可能である。
本実施形態において、第1制御状態は、車両制御を作動させる第1作動条件範囲である第1速度範囲(V2≦自車両の速度V≦V1)において、車両が走行している車線内(例えば、図4のST41に示すL2)において車両制御が可能な制御状態であり、例えば、渋滞している高速道路本線で車両1(自車両)の前方を走行する前方車両401に追従する走行シーンで行われる制御状態である。前方車両401に追従することが条件となるため、第1制御状態では、車線変更可能な走行環境であっても、車両1(自車両)が走行している車線L2から隣接車線(L1またはL3)への車線変更は行わないものとする。
第1制御状態では、車両の運転主体は、車両制御装置100(車両システム)であり、運転者による周辺監視及び運転者のハンドル把持はともに不要である。但し、車両システムからの警告通知に備えて、運転者による車両システムの監視義務は必要とされる。
第2制御状態は、第1作動条件範囲である第1速度範囲と一部の作動条件範囲(例えば、速度範囲(V4~V1))が重複する、第2作動条件範囲である第2速度範囲(V4≦自車両の速度V≦V3)において、車線内(例えば、図4のST42に示すL2内)における車両制御、及び、当該車線L2から隣接車線(例えば、図4のST42に示すL1またはL3)への車線変更400を行う車両制御が可能な制御状態であり、例えば、渋滞していない高速道路本線上で行われる制御状態である。第2制御状態では、車両の運転主体は運転者(ドライバ)であり、運転者による周辺監視は必要となるが、運転者のハンドル把持は不要である。第2制御状態では、運転者の設定(ALC-SWの設定)に基づいて車両の走行状態に応じて車線変更を自動で行うことが可能である。
第3制御状態は、第2制御状態と同等の車両制御の自動化率(自動化の度合い)であり、第3制御状態では、車両制御を作動させる第3作動条件範囲である第3速度範囲(V6(V2)≦自車両の速度V≦V5(V3))において、車両が走行している車線内において車両制御が可能な制御状態である。
(複数の制御状態が実行可能な場合において優先する制御状態の選択)
(第1制御状態および第2制御状態が実行可能な場合)
車両制御部C11は、第1速度範囲と第2速度範囲とが重複する速度範囲301(図3)において、第1制御状態と第2制御状態とにおける車両制御を実行することが可能である場合に、運転者の設定(ALC-SWの設定)に基づき、第1制御状態または第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して車両の制御を行う。具体的には、車両制御部C11は、第1速度範囲と第2速度範囲とが重複する速度範囲である第4速度(V4)と第1速度(V1)との間の速度範囲(図3の301)において、運転者の設定(ALC-SWの設定)に基づき、第1制御状態または第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して車両の制御を行う。
(第1制御状態および第3制御状態が実行可能な場合)
第1速度範囲と第3速度範囲とが重複する速度範囲(図3の302、303)において、第1制御状態と第3制御状態とを実行することが可能である場合に、車両制御部C11は、第1制御状態を優先した制御状態として選択して車両の制御を行う。
(第2制御状態および第3制御状態が実行可能な場合)
また、第2速度範囲と第3速度範囲とが重複する速度範囲(図3の303、304)において、第2制御状態と第3制御状態とにおける車両制御を実行することが可能である場合に、車両制御部C11は、運転者の設定(ALC-SWの設定)に基づき、第2制御状態または第3制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して車両の制御を行う。
(車線変更設定部ALC-SW:ON設定の場合)
車線変更設定部ALC-SWにより車線変更の要求が設定(ON設定)されている場合に、車両制御部C11は、第2制御状態を優先して車両の制御を行う。例えば、第1速度範囲と第2速度範囲とが重複する速度範囲301(図3)において、第1制御状態と第2制御状態とにおける車両制御を実行することが可能である場合に、車両制御部C11は、第2制御状態を優先して車両の制御を行う。
車両制御部C11は、重複する速度範囲301で、第2制御状態を優先する場合において、検知部(センサS及びカメラCAM(図1A)や検知ユニット41~43(図1B)等)の検知結果により車両の速度が重複する速度範囲301の下限速度未満(V4未満)になった場合に、車両制御部C11は、車両の制御状態を、第2制御状態から第1制御状態に遷移させる。
また、車両制御部C11は、重複する速度範囲301で、第2制御状態を優先する場合において、検知部の検知結果により車両の速度が重複する速度範囲301の上限速度(V1)を超えた場合に(V1<自車両の速度V)、車両制御部C11は、車両の制御状態として、第2制御状態を維持する。
また、第2速度範囲と第3速度範囲とが重複する速度範囲303、304(図3)において、第2制御状態と第3制御状態とにおける車両制御を実行することが可能である場合に、車両制御部C11は、第2制御状態を優先して車両の制御を行う。
(車線変更設定部ALC-SW:OFF設定の場合)
車線変更設定部ALC-SWにより車線変更の要求が設定されてない場合(OFF設定の場合)に、車両制御部C11は、重複する速度範囲301で、第1制御状態を優先する。例えば、第1速度範囲と第2速度範囲とが重複する速度範囲301(図3)において、第1制御状態と第2制御状態とにおける車両制御を実行することが可能である場合に、車両制御部C11は、第1制御状態を優先して車両の制御を行う。
車両制御部C11は、重複する速度範囲301で、第1制御状態を優先する場合において、検知部(センサS及びカメラCAM(図1A)や検知ユニット41~43(図1B)等)の検知結果により車両の速度が重複する速度範囲301の下限速度未満(V4未満)になった場合に、車両制御部C11は、車両の制御状態として、第1制御状態を維持する。
また、車両制御部C11は、重複する速度範囲301で、第1制御状態を優先する場合において、検知部(センサS及びカメラCAM(図1A)や検知ユニット41~43(図1B)等)の検知結果により車両の速度が重複する速度範囲301の上限速度(V1)を超えた場合に、車両制御部C11は、車両の制御状態を、第1制御状態から第3制御状態に遷移させる。また、第1制御状態から第3制御状態に遷移への遷移の後、車両の速度が上限速度以下(V1以下)となった場合に、車両制御部C11は、車両の制御状態を、第3制御状態に遷移から第1制御状態へ再度遷移させる。
第2速度範囲と第3速度範囲とが重複する速度範囲303、304(図3)において、第2制御状態と第3制御状態とにおける車両制御を実行することが可能である場合に、車両制御部C11は、第3制御状態を優先して車両の制御を行う。
(複数の制御状態の状態遷移の具体例)
図5は複数の制御状態の状態遷移の具体例を示す図である。図5において、ST51は、自動運転で走行している状態(AD-SWがON状態)で、途中から車線変更設定部ALC-SWがON設定にされた状態を示しており、ST52は、自動運転での走行開始の状態(AD-SWがON状態)で、最初から車線変更設定部ALC-SWがON設定にされた状態を示している。
(途中から車線変更設定部ALC-SWがON設定になる場合)
ST51において、車両1(自車両)の速度Vが第1速度範囲(V2(=0)≦自車両の速度V≦V1(=80km/h))であるとき、車両制御部C11は、第1制御状態を優先して車両の制御を行う。
車両1(自車両)の速度Vが上限速度V1を超えた場合(例えば速度V=100km/hまで加速した場合)に、車両制御部C11は、車両の制御状態を、第1制御状態から第3制御状態に遷移させる。また、第1制御状態から第3制御状態への遷移の後、車両の速度が、重複する速度範囲301(図3)の上限速度以下(V1以下(=80km/h以下))となった場合に、車両制御部C11は、車両の制御状態を第3制御状態から第1制御状態へ再度遷移させる。この場合、車両1(自車両)の速度Vが、速度V2(=0)から重複する速度範囲301(図3)の下限速度V4(=60km/h)未満である、速度V=50km/hまで加速した状態、または、重複する速度範囲301内である、速度V=70km/hまで加速した状態でも、車両制御部C11は第1制御状態を優先して車両の制御を行う。
ここで、車線変更設定部ALC-SWがON設定にされると、車両制御部C11は、車両の制御状態を、第1制御状態から第2制御状態に遷移させる。車両制御部C11は、重複する速度範囲301(図3)において第2制御状態を優先して車両制御を行う。
また、車両制御部C11は、第2制御状態を優先する場合において、車両の速度が重複する速度範囲の上限速度(V1)を超えた場合(例えば速度V=100km/hまで加速した場合)でも、車両制御部C11は、車両の制御状態として、第2制御状態を維持して車両の制御を行う。
(最初から車線変更設定部ALC-SWがON設定になる場合)
ST52において、車両1(自車両)の速度Vが、V2(=0km/h)以上であり、重複する速度範囲301(図3)の下限速度V4(=60km/h)未満であるとき、車両制御部C11は、第1制御状態を優先して車両の制御を行う。
車両1(自車両)の速度Vが、重複する速度範囲301(図3)まで加速した場合、車両制御部C11は、車両の制御状態を、第1制御状態から第2制御状態に遷移させる。更に、車両1(自車両)の速度Vが、重複する速度範囲301(図3)の上限速度V1を超えた場合(例えば速度V=100km/hまで加速した場合)でも、車両制御部C11は、車両の制御状態として、第2制御状態を維持して車両の制御を行う。
車両制御部C11は、車両の制御状態を、第1制御状態から第2制御状態に遷移させた後、車両の速度が、重複する速度範囲301(図3)の下限速度未満(V4未満(=60km/h未満))となった場合に、車両制御部C11は、車両の制御状態を第2制御状態から第1制御状態へ再度遷移させる。この場合、車両1(自車両)の速度Vが、速度V2(=0)から、重複する速度範囲301(図3)の下限速度V4(=60km/h)未満である、速度V=50km/hまで加速した状態でも、車両制御部C11は第1制御状態を優先して車両の制御を行う。
車両1(自車両)の速度Vが、重複する速度範囲の下限速度以上(V4以上)となった場合(例えば速度V=70km/hまで加速した場合)、車両制御部C11は、車両の制御状態を第1制御状態から第2制御状態へ遷移させる。車両制御部C11は、重複する速度範囲301(図3)において第2制御状態を優先して車両制御を行う。
また、車両制御部C11は、第2制御状態を優先する場合において、車両の速度が重複する速度範囲の上限速度(V1)を超えた場合(例えば速度V=100km/hまで加速した場合)でも、車両制御部C11は、車両の制御状態として、第2制御状態を維持して車両の制御を行う。
本実施形態によれば、複数の制御状態が実行可能である場合に、いずれかを優先した制御状態を選択して車両の制御を行うことが可能になる。
[第2実施形態(車線変更履歴に基づいた制御状態の選択)]
第1実施形態では、複数の制御状態が実行可能である場合に、運転者の設定として、例えば、図1Aに示す車線変更設定部ALC-SWのON設定、またはOFF設定に基づいて、優先的に選択する制御状態を決定する例を説明したが、運転者の設定例として、走行経路における車線変更履歴を用いることが可能である。
メモリC2(記憶部)は、運転者の設定を示す情報として、走行経路と運転者とに対応する車線変更履歴を記憶しており、車両制御部C11は、運転者の設定を示す情報として、メモリC2(記憶部)に記憶されている車線変更履歴に基づき、第1制御状態または第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して車両の制御を行うことも可能である。
図6は、メモリC2(記憶部)に記憶されている車線変更履歴の情報を例示する図である。図6に示すように、車線変更履歴の情報として、走行経路の情報(例えば、走行経路R1、R2、R3)、および運転者の情報(例えば、運転者A、B、C)、および車線変更設定部ALC-SWの設定履歴として、ON設定の履歴またはOFF設定の履歴を示す情報が、メモリC2(記憶部)に記憶されている。
例えば、走行経路R1を走行した際に、例えば、運転者Aは、車線変更設定部ALC-SWの設定としてON設定を行ったことが記憶されている。すなわち、走行経路R1を過去において走行した際、運転者Aは、操作部(車線変更設定部ALC-SW)の設定により車線変更の要求を設定していることが車線変更履歴として記憶されている。
また、走行経路R2を走行した際に、例えば、運転者Cは、車線変更設定部ALC-SWの設定としてOFF設定としたことが記憶されている。すなわち、走行経路R2を過去において走行した際、運転者Cは、操作部(車線変更設定部ALC-SW)の設定により車線変更の要求を設定していないことが車線変更履歴として記憶されている。
また、走行経路R3の走行に関して、例えば、運転者Bは、車線変更設定部ALC-SWの設定としてON設定としたことが記憶されている。すなわち、走行経路R3を過去において走行した際、運転者Bは、操作部(車線変更設定部ALC-SW)の設定により車線変更の要求を設定していることが車線変更履歴として記憶されている。
また、車線変更の履歴の他、運転者の手動運転中における車線変更の頻度(例えば、所定の時間内における車線変更の回数)を示す情報をメモリC2(記憶部)に記憶することが可能である。例えば、運転者Bが走行経路R3を手動運転で走行した際、所定の時間内に行った車線変更の頻度(回数)が車線変更頻度として記憶される。
車両制御部C11は、ジャイロセンサS3やGPSセンサS4の情報、通信装置C3を介して取得した地図情報に基づいて走行経路を特定することが可能である。また、コンピュータCOMの画像処理部C12は、車内モニタカメラMONにより撮影された運転者の画像に対して画像処理を行うことが可能であり、車両制御部C11は、画像処理部C12の画像処理の結果に基づいて、運転者を特定することができる。走行経路および運転者が特定されれば、車両制御部C11は、対応する車線変更履歴を示す情報をメモリC2(記憶部)から取得することができる。これにより、特定された走行経路において、複数の制御状態での車両制御が実行可能な場合、車両制御部C11は、取得した車線変更履歴を示す情報に基づいて、優先する制御状態を選択することが可能である。
また、走行経路および運転者が特定されれば、車両制御部C11は、対応する車線変更頻度を示す情報をメモリC2(記憶部)から取得することができる。これにより、特定された走行経路において、複数の制御状態での車両制御が実行可能な場合、車両制御部C11は、取得した車線変更頻度を示す情報に基づいて、優先する制御状態を選択することが可能である。
[第3実施形態(隣接車線の渋滞情報を用いる場合)]
第1実施形態では、複数の制御状態が実行可能である場合に、運転者の設定として、例えば、図1Aに示す車線変更設定部ALC-SWのON設定、またはOFF設定に基づいて、優先的に選択する制御状態を決定する例を説明したが、更に、隣接車線の渋滞状況を加味して優先的に選択する制御状態を決定することも可能である。
車両制御部C11は、検知部(センサS及びカメラCAM(図1A)や検知ユニット41~43(図1B)等)の検知結果に基づいて隣接車線が渋滞しているか判定し、車両制御部C11は、運転者の設定および判定の結果に基づいて、第1制御状態または第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して車両の制御を行うことも可能である。
車両制御部C11が、運転者の設定に基づいて、重複する速度範囲(図3の301)で第2制御状態を優先する場合において、隣接車線(例えば、図4のST43の隣接車線L3)における渋滞判定の結果に基づいて隣接車線L3が渋滞していると判定された場合に、車両制御部C11は、第1制御状態を優先し、隣接車線L3が渋滞していると判定されない場合に、車両制御部C11は、第2制御状態を優先する。すなわち、車両制御部C11は、隣接車線L3が渋滞した状態である場合、運転者の設定に基づいた第2制御状態の優先順位を変更し、第1制御状態を優先して選択し、車両制御を行う。
車両制御部C11は、検知部(センサS及びカメラCAM(図1A)や検知ユニット41~43(図1B)等)の検知結果に基づいて、車両1が走行する車線L2に対して隣接する隣接車線L3を走行する周辺車両402、403との車両間の距離が所定距離以下である場合に、隣接車線L3が渋滞している状況であると判定する。
車両制御部C11は、検知部の検知結果に基づいて、隣接車線L3を走行する周辺車両402、403の平均速度又は最高速度が所定速度以下(例えば、高速道路本線において、周辺車両402、403の平均速度又は最高速度が所定の速度以下)である場合に、隣接車線L3が渋滞している状況であると判定することも可能である。あるいは、車両制御部C11は、通信装置C3を介して取得した道路交通情報等に基づき隣接車線が渋滞しているか否かを判定することも可能である。
走行経路において、複数の制御状態での車両制御が実行可能な場合、車両制御部C11は、運転者の設定及び隣接車線の渋滞状況に基づいて、優先する制御状態を選択することが可能である。
[第4実施形態(車両の運転状態により優先する制御状態を選択)]
車両制御部C11は、車線変更設定部ALC-SWの設定によらず、車両の運転状態(直前の速度情報)により、優先する制御状態を選択することが可能である。車両制御部C11は、車両の運転状態として、重複する速度範囲301(図3)の下限速度(V4)よりも速度の遅い低速度側から当該速度範囲301に速度遷移する場合に、優先した制御状態として、第1制御状態を選択して車両の制御を行うことも可能である。
また、車両制御部C11は、車両の運転状態として、重複する速度範囲301(図3)の上限速度(V1)よりも速度の速い高速度側から当該速度範囲301に速度遷移する場合に、優先した制御状態として、第2制御状態を選択して車両の制御を行うことも可能である。車両の運転状態(直前の速度情報)に基づいた制御状態の選択は、車線変更設定部ALC-SWのON設定の場合における制御状態の選択と同様のものとなる。従って、車線変更設定部ALC-SWの設定をON設定にしておけば、車両制御部C11は、車両の運転状態(直前の速度情報)に基づき制御状態を選択し、車両の制御を行うことが可能である。
[第5実施形態(車速以外の作動条件の場合)]
上記の各実施形態では、作動条件として車速(速度範囲)が重複する場合を例として、第1制御状態、第2制御状態、第3制御状態のいずれを優先して制御状態を遷移させるかについて説明した。本実施形態では、作動条件として、車速(速度範囲)以外の作動条件範囲が重複する場合の制御状態の遷移について説明する。
車両の制御を行うための作動条件としては、車速(速度範囲)の他、例えば、車両の走行環境(例えば、降水量、降雪量などの天候条件)、車両が走行する道路の条件(例えば、右カーブや左カーブの曲率、勾配率など)、車線検知状況(例えば、車線の検知率、車線の検知距離など)、車両1(自車両)の直前を走行する先行車両の検知状況(例えば、複数のカメラ41、ライダ42、レーダ43による検知結果(車両種別や車両の位置、自車両との距離など)の一致度、先行車両を検知してから連続的に先行車両を検知できている状態を示す検知状態の安定度、複数のカメラ41、ライダ42、レーダ43のそれぞれで同一の検知対象となる先行車両を安定的に検知できていることを示す検知結果の信頼度など)、車両周辺の混雑度(例えば、自車両を中心として所定範囲内を走行する周辺車両の台数など)が挙げられる。尚、車両の種別には、例えば、バスやトラックなどの大型車両、普通車両車、軽車両、二輪車両が含まれる。コンピュータCOMのCPU(C1)は、周辺車両の台数を求めるために、物理的な車両の数のほか、センサSおよびカメラCAMで検出された各車両の検出面積に基づいて換算した数値を用いることも可能である。例えば、大型車両は、1台であっても検出面積が大きいので、普通車両のサイズを基準に換算してN台(N:は整数)とカウントすることも可能である。
車両の走行環境のうち、例えば、降水量を作動条件とした場合、第1制御状態は、車両制御を作動させる第1作動条件範囲である第1降水量の範囲(下限の降水量W2と上限の降水量W1で定められる範囲)において、車両が走行している車線内(例えば、図4のST41に示すL2)において車両制御が可能な制御状態である。ここで、上限の降水量W1(第1作動値)、下限の降水量W2(第2作動値)は、例えば、図3のV1、V2に相当する。
また、第2制御状態は、第1作動条件範囲である第1降水量の範囲において、一部の作動条件範囲が重複する、第2作動条件範囲である第2降水量の範囲(下限の降水量W4と上限の降水量W3で定められる範囲)において、車線内(図4のST42に示すL2内)における車両制御、及び、当該車線L2から隣接車線(図4のST42に示すL1またはL3)への車線変更を行う車両制御が可能な制御状態である。ここで、上限の降水量W3(第3作動値)、下限の降水量W4(第4作動値)は、例えば、図3のV3、V4に相当する。
また、第3制御状態では、車両制御を作動させる第3作動条件範囲である第3降水量の範囲(下限の降水量W6(W2)と上限の降水量W5(W3)で定められる範囲)において、車両1が走行している車線内において車両制御が可能な制御状態である。ここで、上限の降水量W5(第5作動値)、下限の降水量W6(第6作動値)は、例えば、図3のV5、V6に相当する。
同様に車両1が走行する道路の条件のうち、例えば、カーブの曲率を作動条件とした場合、車両制御を作動させる第1作動条件範囲である第1曲率の範囲は、下限の曲率R2と上限の曲率R1で定められる。ここで、上限の曲率R1(第1作動値)、下限の曲率R2(第2作動値)は、例えば、図3のV1、V2に相当する。
また、第2作動条件範囲である第2曲率の範囲は、下限の曲率R4と上限の曲率R3で定められる。ここで、上限の曲率R3(第3作動値)、下限の曲率R4(第4作動値)は、例えば、図3のV3、V4に相当する。
そして、第3作動条件範囲である第3曲率の範囲は、下限の曲率R6(R2)と上限の曲率R5(R3)で定められる。ここで、上限の曲率R5(第5作動値)、下限の曲率R6(第6作動値)は、例えば、図3のV5、V6に相当する。
車線検知状況や先行車両の検知状況、車両周辺の混雑度に関しても同様に、各作動条件について第1作動条件範囲、第2作動条件範囲、第3作動条件範囲を設定することが可能であり、車両制御部C11は、作動条件範囲が重複する場合には、第1実施形態~第4実施形態で説明した速度範囲が重複した場合の状態遷移と同様に、制御状態を遷移させることが可能である。
(第1制御状態および第2制御状態が実行可能な場合)
車両制御部C11は、第1作動条件範囲と第2作動条件範囲とが重複する作動条件範囲(例えば、図3の速度範囲301に相当する範囲)において、第1制御状態と第2制御状態とにおける車両制御を実行することが可能である場合に、運転者の設定(ALC-SWの設定)に基づき、第1制御状態または第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して車両1の制御を行う。具体的には、車両制御部C11は、第1作動条件範囲と第2作動条件範囲とが重複する作動条件範囲である第4作動条件(図3のV4に相当)と第1作動条件(図3のV1に相当)との間の作動条件範囲(図3の301に相当)において、運転者の設定(ALC-SWの設定)に基づき、第1制御状態または第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して車両1の制御を行うことが可能である。
(第1制御状態および第3制御状態が実行可能な場合)
第1作動条件範囲と第3作動条件範囲とが重複する作動条件範囲(図3の302、303に相当)において、第1制御状態と第3制御状態とを実行することが可能である場合に、車両制御部C11は、第1制御状態を優先した制御状態として選択して車両1の制御を行うことが可能である。
(第2制御状態および第3制御状態が実行可能な場合)
また、第2作動条件範囲と第3作動条件範囲とが重複する作動条件範囲(図3の303、304に相当)において、第2制御状態と第3制御状態とにおける車両制御を実行することが可能である場合に、車両制御部C11は、運転者の設定(ALC-SWの設定)に基づき、第2制御状態または第3制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して車両1の制御を行うことが可能である。
尚、車両制御部C11は、複数の作動条件(例えば、車速、車両1の走行環境、車両1が走行する道路の条件、車線検知状況、先行車両の検知状況、車両周辺の混雑度など)を、表示装置92、または通信装置C3を介して運転者の携帯型端末装置の表示部に表示させる表示制御を行うことが可能である。運転者は、表示装置92等に表示された複数の作動条件から状態遷移に用いる作動条件を選択することが可能である。車両制御部C11は、選択された作動条件に基づいて、作動条件範囲が重複する場合において制御状態を遷移させた車両制御を行う。これによれ、運転者の意図した作動条件に基づいて、制御状態を遷移させた車両制御を行うことが可能になる。
[その他の実施形態]
また、各実施形態で説明された1以上の機能を実現する車両制御プログラムは、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給され、該システム又は装置のコンピュータにおける1以上のプロセッサは、このプログラムを読み出して実行することができる。このような態様によっても本発明は実現可能である。
<実施形態のまとめ>
構成1.上記実施形態の車両制御装置は、複数の制御状態に基づいて車両(例えば、図1Bの1)の走行を制御する車両制御装置(例えば、100)であって、
前記車両(1)の情報および前記車両(1)の周辺情報を検知する検知手段(例えば、図1AのセンサS、カメラCAM、図1Bの検知ユニット41~43等)と、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記車両(1)の制御を行う車両制御手段(例えば、車両制御部C11)と、を備え、
前記車両制御手段(C11)は、前記検知手段の検知結果に基づいて、
車両制御を作動させる第1作動条件範囲において、前記車両(1)が走行している車線内において車両制御が可能な第1制御状態と、
前記第1作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第2作動条件範囲において、前記車線内における車両制御及び当該車線から隣接車線への車線変更を行う車両制御が可能な第2制御状態とを実行することが可能である場合に、
前記重複する作動条件範囲において、運転者の設定(例えば、図1AのALC-SWのON設定、またはOFF設定)に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行う。
構成1の車両制御装置によれば、複数の制御状態が実行可能である場合に、いずれかを優先した制御状態を選択して車両の制御を行うことが可能になる。例えば、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第2制御状態とが実行可能である場合に、優先すべき制御状態を運転者(ユーザ)の設定に基づき選択することが可能となる。
構成2.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記第2制御状態での前記車線変更の要求を設定する設定手段(例えば、図1Aの車線変更設定部ALC-SW)を更に備え、
前記設定手段(ALC-SW)により前記車線変更の要求が設定されている場合に、前記車両制御手段(C11)は、前記第2制御状態を優先して前記車両の制御を行う。
構成2の車両制御装置によれば、運転者の車線変更の要求を自動運転における制御状態に反映することができ、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第2制御状態とが実行可能である場合には、第2制御状態を優先することが可能となる。
構成3.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記車両制御手段(C11)は、
前記第1作動条件範囲の上限の作動値として第1作動値(例えば、図3のV1)以下であり、下限の作動値として第2作動値(例えば、図3のV2)以上の作動条件範囲で前記第1制御状態による車両制御が可能であり、
前記第2作動条件範囲の上限の作動値として、前記第1作動値よりも大きい第3作動値(例えば、図3のV3)以下であり、下限の作動値として、前記第1作動値よりも小さく、前記第2作動値よりも大きい第4作動値(例えば、図3のV4)以上の作動条件範囲で前記第2制御状態による車両制御が可能である。
構成4.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記車両制御手段(C11)は、
前記第1作動条件範囲と前記第2作動条件範囲とが重複する作動条件範囲である前記第4作動値と前記第1作動値との間の作動条件範囲(例えば、図3の301)において、
前記設定に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行う。
構成3または構成4の車両制御装置によれば、運転者の設定に基づき、第1制御状態または第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して車両の制御を行うことが可能になる。これにより、運転者にとって優先すべき制御状態を選択した車両制御が可能になる。
構成5.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記車両制御手段(C11)は、前記重複する作動条件範囲(301)で、前記第2制御状態を優先する場合において、
前記検知結果により作動値が前記重複する作動条件範囲の下限の作動値(例えば、図3のV4)未満になった場合に、前記車両制御手段(C11)は、前記車両の制御状態を、前記第2制御状態から前記第1制御状態に遷移させる。
構成5の車両制御装置によれば、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第2制御状態とが実行可能である状態で第2制御状態を優先する場合において、作動値が重複する作動条件範囲の下限作動値未満になった場合、第2制御状態から第1制御状態に制御状態を遷移させることが可能となる。
構成6.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記第1作動条件範囲が、上限の作動値として第1速度以下であり、下限の作動値として第2速度以上の速度範囲であり、
前記第2作動条件範囲が、上限の作動値として、前記第1速度よりも速い第3速度以下であり、下限の作動値として、前記第1速度よりも遅く、前記第2速度よりも速い第4速度以上の速度範囲である場合、
前記車両制御手段(C11)は、前記第2作動条件範囲の下限の作動値である下限速度(V4)を、前記車両の速度情報及び当該車両の周辺に位置する周辺車両の速度情報及び走行している道路に設定されている速度情報のうち少なくともいずれか一つの情報に基づいて変更する。
構成6の車両制御装置によれば、第2制御状態を行う第2作動条件範囲の下限の作動値である下限速度の設定を、走行環境に基づき変更することが可能となる。
構成7.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記車両制御手段は、前記検知手段により検知された、前記車両の速度情報及び前記周辺車両の速度情報から取得した平均速度に基づいて、前記第2作動条件範囲の下限の作動値である下限速度(V4)を変更する。
構成7の車両制御装置によれば、第2制御状態を行う第2作動条件範囲の下限の作動値である下限速度の設定を、車両(自車両)の速度情報及び周辺車両の速度情報から取得した平均速度に基づいて変更することが可能となる。
構成8.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記車両制御手段は、前記検知手段により検知された、前記道路に設定されている速度情報に基づいて、前記第2作動条件範囲の下限の作動値である下限速度(V4)を変更する。
構成8の車両制御装置によれば、第2制御状態を行う第2作動条件範囲の下限作動値である下限速度の設定を、道路に設定されている速度情報に基づいて変更することが可能となる。
構成9.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記運転者の設定を示す情報として、走行経路と前記運転者とに対応する車線変更履歴を記憶する記憶手段(例えば、図1AのメモリC2)を更に備え、
前記車両制御手段(C11)は、前記車線変更履歴に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行う。
構成9の車両制御装置によれば、運転者(ユーザ)の車線変更履歴(運転嗜好)を自動運転における制御状態に反映することができ、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第2制御状態とが実行可能である場合に、優先すべき制御状態を車線変更履歴に基づき選択することが可能となる。
構成10.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記車両制御手段(C11)は、前記隣接車線を走行している周辺車両を検知する前記検知手段の検知結果に基づいて前記隣接車線が渋滞しているか判定し、
前記車両制御手段(C11)は、前記運転者の設定および前記判定の結果に基づいて、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行う。
構成11.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記車両制御手段(C11)は、前記運転者の設定に基づいて、前記重複する作動条件範囲で前記第2制御状態を優先する場合において、
前記判定の結果に基づいて前記隣接車線が渋滞していると判定された場合に、前記車両制御手段(C11)は、前記第1制御状態を優先し、
前記隣接車線が渋滞していると判定されない場合に、前記車両制御手段(C11)は、前記第2制御状態を優先する。
構成10または構成11の車両制御装置によれば、運転者(ユーザ)の設定に加えて隣接車線の渋滞状況を自動運転における制御状態の選択に反映することができ、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第2制御状態とが実行可能である場合に、隣接車線が渋滞しているか否かの判定結果に基づいて優先する制御状態を選択することが可能になる。
構成12.上記実施形態の車両制御装置であって、前記複数の制御状態には、前記第3作動値(V3)と同等の第5作動値(例えば、図3のV5)を上限とし、前記第2作動値(V2)と同等の第6作動値(例えば、図3のV6)を下限とする第3作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な第3制御状態が含まれ、
前記第1制御状態は、前記第2制御状態に比べて、前記車両制御の自動化率が高い、若しくは、前記運転者に要求される車両操作の関与の度合いが低減された制御状態であり、
前記第3制御状態は、前記第2制御状態と同等の車両制御の自動化率であり、前記第3制御状態では、車両制御を作動させる前記第3作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な制御状態である。
構成13.上記実施形態の車両制御装置であって、前記第1作動条件範囲と前記第3作動条件範囲とが重複する作動条件範囲(例えば、図3の302、303)において、前記第1制御状態と前記第3制御状態とを実行することが可能である場合に、前記車両制御手段(C11)は、前記第1制御状態を優先した制御状態として選択して前記車両の制御を行う。
構成12または構成13の車両制御装置によれば、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第3制御状態とが実行可能である場合に、第1制御状態を優先して選択することが可能となる。
構成14.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記車両制御手段(C11)は、前記重複する作動条件範囲(302、303)で、前記第1制御状態を優先する場合において、
前記検知結果により作動値が前記重複する作動条件範囲(302、303)の上限の作動値(V1)を超えた場合に、前記車両制御手段(C11)は、前記車両の制御状態を、前記第1制御状態から前記第3制御状態に遷移させ、
前記遷移の後、前記作動値が前記上限の作動値(V1)以下となった場合に、前記車両制御手段(C11)は、前記車両の制御状態を、前記第3制御状態から前記第1制御状態へ再度遷移させる。
構成14の車両制御装置によれば、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第3制御状態とが実行可能である状態で第1制御状態を優先する場合において、作動値が重複する作動条件範囲の上限の作動値を超えた場合、第1制御状態から第3制御状態に制御状態を遷移させ、作動値が重複する作動条件範囲内の作動値になった場合、第3制御状態から第1制御状態に制御状態を再度遷移させることが可能となる。
構成15.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記第2作動条件範囲と前記第3作動条件範囲とが重複する作動条件範囲(例えば、図3の303、304)において、前記第2制御状態と前記第3制御状態とを実行することが可能である場合に、
前記車両制御手段(C11)は、前記運転者の設定(ALC-SWのON設定、またはOFF設定)に基づき、前記第2制御状態または前記第3制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行う。
構成15の車両制御装置によれば、重複する作動条件範囲において、第2制御状態と第3制御状態とが実行可能である場合に、優先すべき制御状態を運転者(ユーザ)の設定に基づき選択することが可能となる。
構成16.上記実施形態の車両制御装置は、複数の制御状態に基づいて車両の走行を制御する車両制御装置(例えば、100)であって、
前記車両の情報および前記車両の周辺情報を検知する検知手段(例えば、図1AのセンサS、カメラCAM、図1Bの検知ユニット41~43等)と、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記車両の制御を行う車両制御手段(例えば、車両制御部C11)と、を備え、
前記車両制御手段(C11)は、前記検知手段の検知結果に基づいて、
車両制御を作動させる第1作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な第1制御状態と、
前記第1作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第2作動条件範囲において、前記車線内における車両制御及び当該車線から隣接車線への車線変更を行う車両制御が可能な第2制御状態とを実行することが可能である場合に、
前記重複する作動条件範囲において、前記車両の運転状態に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行う。
構成17.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記車両制御手段(C11)は、前記車両の運転状態として、
前記重複する作動条件範囲の下限の作動値よりも作動値の小さい下限側から当該作動条件範囲に作動値が遷移する場合に、前記車両制御手段は、優先した制御状態として、前記第1制御状態を選択して前記車両の制御を行い、
前記重複する作動条件範囲の上限の作動値よりも作動値の大きい上限側から当該作動条件範囲に作動値が遷移する場合に、前記車両制御手段は、優先した制御状態として、前記第2制御状態を選択して前記車両の制御を行う。
構成16または構成17の車両制御装置によれば、重複する作動条件範囲内に作動値が遷移する場合に、直前に選択されていた制御状態を優先した制御状態として、車両の制御を行うことが可能になる。これにより、制御状態の遷移を少なくすることができ、運転者への不安感を低減することが可能となる。
構成18.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記設定手段により前記車線変更の要求が設定されていない場合に、前記車両制御手段は、前記第1制御状態を優先して前記車両の制御を行う。
構成18の車両制御装置によれば、運転者の車線変更の非要求を自動運転における制御状態に反映することができ、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第2制御状態とが実行可能である場合には、第1制御状態を優先することが可能となる。
構成19.上記実施形態の車両制御装置(100)であって、前記運転者の設定を示す情報として、走行経路と前記運転者とに対応する車線変更頻度を記憶する記憶手段(例えば、図1AのメモリC2)を更に備え、
前記車両制御手段(C11)は、前記車線変更頻度に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行う。
構成19の車両制御装置によれば、運転者(ユーザ)の車線変更頻度を自動運転における制御状態に反映することができ、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第2制御状態とが実行可能である場合に、優先すべき制御状態を車線変更頻度に基づき選択することが可能となる。
構成20.上記実施形態の車両(例えば、図1Bの車両1)は、車両制御装置の制御に基づいて走行可能な車両であって、構成1乃至構成19のいずれか1つの構成に記載の車両制御装置(例えば、図1Aの車両制御装置100)を備える。
構成20の車両によれば、複数の制御状態が実行可能である場合に、いずれかを優先した制御状態を選択して車両の制御を行って走行可能な車両を提供することが可能になる。
構成21.上記実施形態の車両制御装置(100)の車両制御方法は、複数の制御状態に基づいて車両を制御する車両制御装置における車両制御方法であって、
検知手段により、前記車両の情報および前記車両の周辺情報を検知する検知工程(例えば、図2のS21)と、
前記検知工程での検知結果に基づき、前記車両の制御を行う車両制御工程(例えば、図2のS22~S25)と、を有し、
前記車両制御工程では、前記検知工程での検知結果に基づいて、
車両制御を作動させる第1作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な第1制御状態と、
前記第1作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第2作動条件範囲において、前記車線内における車両制御及び当該車線から隣接車線への車線変更を行う車両制御が可能な第2制御状態とを実行することが可能である場合に、
前記重複する作動条件範囲において、運転者の設定に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行う(例えば、図2のS24)。
構成21の車両制御装置の車両制御方法によれば、複数の制御状態が実行可能である場合に、いずれかを優先した制御状態を選択して車両の制御を行うことが可能になる。例えば、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第2制御状態とが実行可能である場合に、優先すべき制御状態を運転者(ユーザ)の設定に基づき選択することが可能となる。
構成22.上記実施形態の車両制御装置(100)の車両制御方法は、複数の制御状態に基づいて車両を制御する車両制御装置における車両制御方法であって、
検知手段により、前記車両の情報および前記車両の周辺情報を検知する検知工程(例えば、図2のS21)と、
前記検知工程での検知結果に基づき、前記車両の制御を行う車両制御工程(例えば、図2のS22~S25)と、を有し、
前記車両制御工程では、前記検知工程での検知結果に基づいて、
車両制御を作動させる第1作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な第1制御状態と、
前記第1作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第2作動条件範囲において、前記車線内における車両制御及び当該車線から隣接車線への車線変更を行う車両制御が可能な第2制御状態とを実行することが可能である場合に、
前記重複する作動条件範囲において、前記車両の運転状態に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行う(例えば、図2のS24)。
構成22の車両制御装置の車両制御方法によれば、複数の制御状態が実行可能である場合に、いずれかを優先した制御状態を選択して車両の制御を行うことが可能になる。例えば、重複する作動条件範囲において、第1制御状態と第2制御状態とが実行可能である場合に、優先すべき制御状態を車両の運転状態に基づき選択することが可能となる。
構成23.上記実施形態のプログラムは、コンピュータ(例えば、CPU)に、構成21または22に記載の車両制御方法の各工程を実行させる。
構成21のプログラムによれば、複数の制御状態が実行可能である場合に、いずれかを優先した制御状態を選択して車両の制御を実行することが可能なプログラムを提供することが可能になる。
本発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。
1:車両(自車両)、100:車両制御装置、42:ライダ(ライダ検知部)、43:レーダ(レーダ検知部)、C11:車両制御部、C12:画像処理部、AD-SW:自動運転設定部、ALC-SW:車線変更設定部(設定部)

Claims (21)

  1. 複数の制御状態に基づいて車両を制御する車両制御装置であって、
    前記車両の情報および前記車両の周辺情報を検知する検知手段と、
    前記検知手段の検知結果に基づき、前記車両の制御を行う車両制御手段と、を備え、
    前記車両制御手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて、
    車両制御を作動させる第1作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な第1制御状態と、
    前記第1作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第2作動条件範囲において、前記車線内における車両制御及び当該車線から隣接車線への車線変更を行う車両制御が可能な第2制御状態と
    前記第1作動条件範囲および前記第2作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第3作動条件範囲において、前記車線内における車両制御が可能な第3制御状態とを実行することが可能である場合に、
    前記重複する作動条件範囲において、運転者の設定に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態または前記第3制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行い、
    前記車両制御手段は、
    前記第1作動条件範囲の上限の作動値として第1作動値以下であり、下限の作動値として第2作動値以上の作動条件範囲で前記第1制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第2作動条件範囲の上限の作動値として、前記第1作動値よりも大きい第3作動値以下であり、下限の作動値として、前記第1作動値よりも小さく、前記第2作動値よりも大きい第4作動値以上の作動条件範囲で前記第2制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第3作動条件範囲では、前記第3作動値と同等の第5作動値を上限とし、前記第2作動値と同等の第6作動値を下限とする作動条件範囲において、前記第3制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第1制御状態は、前記第2制御状態に比べて、前記車両制御の自動化率が高い、若しくは、前記運転者に要求される車両操作の関与の度合いが低減された制御状態であり、
    前記第3制御状態は、前記第2制御状態と同等の車両制御の自動化率であり、前記第3制御状態では、車両制御を作動させる前記第3作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能である
    ことを特徴とする車両制御装置。
  2. 前記第2制御状態での前記車線変更の要求を設定する設定手段を更に備え、
    前記設定手段により前記車線変更の要求が設定されている場合に、前記車両制御手段は、前記第2制御状態を優先して前記車両の制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の車両制御装置。
  3. 前記車両制御手段は、
    前記第1作動条件範囲と前記第2作動条件範囲とが重複する作動条件範囲である前記第4作動値と前記第1作動値との間の作動条件範囲において、
    前記設定に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行う
    ことを特徴とする請求項に記載の車両制御装置。
  4. 前記車両制御手段は、
    前記重複する作動条件範囲で、前記第2制御状態を優先する場合において、
    前記検知結果により作動値が前記重複する作動条件範囲の下限の作動値未満になった場合に、前記車両制御手段は、前記車両の制御状態を、前記第2制御状態から前記第1制御状態に遷移させることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の車両制御装置。
  5. 前記第1作動条件範囲が、上限の作動値として第1速度以下であり、下限の作動値として第2速度以上の速度範囲であり、
    前記第2作動条件範囲が、上限の作動値として、前記第1速度よりも速い第3速度以下であり、下限の作動値として、前記第1速度よりも遅く、前記第2速度よりも速い第4速度以上の速度範囲である場合、
    前記車両制御手段は、
    前記第2作動条件範囲の下限の作動値である下限速度を、前記車両の速度情報及び当該車両の周辺に位置する周辺車両の速度情報及び走行している道路に設定されている速度情報のうち少なくともいずれか一つの情報に基づいて変更することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の車両制御装置。
  6. 前記車両制御手段は、前記検知手段により検知された、前記車両の速度情報及び前記周辺車両の速度情報から取得した平均速度に基づいて、前記第2作動条件範囲の下限の作動値である下限速度を変更することを特徴とする請求項に記載の車両制御装置。
  7. 前記車両制御手段は、前記検知手段により検知された、前記道路に設定されている速度情報に基づいて、前記第2作動条件範囲の下限の作動値である下限速度を変更することを特徴とする請求項またはに記載の車両制御装置。
  8. 前記運転者の設定を示す情報として、走行経路と前記運転者とに対応する車線変更履歴を記憶する記憶手段を更に備え、
    前記車両制御手段は、前記車線変更履歴に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行うことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の車両制御装置。
  9. 前記車両制御手段は、前記隣接車線を走行している周辺車両を検知する前記検知手段の検知結果に基づいて前記隣接車線が渋滞しているか判定し、
    前記車両制御手段は、前記運転者の設定および前記判定の結果に基づいて、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行うことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の車両制御装置。
  10. 前記車両制御手段は、前記運転者の設定に基づいて、前記重複する作動条件範囲で前記第2制御状態を優先する場合において、
    前記判定の結果に基づいて前記隣接車線が渋滞していると判定された場合に、前記車両制御手段は、前記第1制御状態を優先し、
    前記隣接車線が渋滞していると判定されない場合に、前記車両制御手段は、前記第2制御状態を優先することを特徴とする請求項に記載の車両制御装置。
  11. 前記第1作動条件範囲と前記第3作動条件範囲とが重複する作動条件範囲において、前記第1制御状態と前記第3制御状態とを実行することが可能である場合に、
    前記車両制御手段は、前記第1制御状態を優先した制御状態として選択して前記車両の制御を行う
    ことを特徴とする請求項に記載の車両制御装置。
  12. 前記車両制御手段は、
    前記重複する作動条件範囲で、前記第1制御状態を優先する場合において、
    前記検知結果により作動値が前記重複する作動条件範囲の上限の作動値を超えた場合に、前記車両制御手段は、前記車両の制御状態を、前記第1制御状態から前記第3制御状態に遷移させ、
    前記遷移の後、前記作動値が前記上限の作動値以下となった場合に、前記車両制御手段は、前記車両の制御状態を、前記第3制御状態から前記第1制御状態へ再度遷移させることを特徴とする請求項または11に記載の車両制御装置。
  13. 前記第2作動条件範囲と前記第3作動条件範囲とが重複する作動条件範囲において、前記第2制御状態と前記第3制御状態とを実行することが可能である場合に、
    前記車両制御手段は、前記運転者の設定に基づき、前記第2制御状態または前記第3制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行うことを特徴とする請求項1、11、12のいずれか1項に記載の車両制御装置。
  14. 複数の制御状態に基づいて車両を制御する車両制御装置であって、
    前記車両の情報および前記車両の周辺情報を検知する検知手段と、
    前記検知手段の検知結果に基づき、前記車両の制御を行う車両制御手段と、を備え、
    前記車両制御手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて、
    車両制御を作動させる第1作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な第1制御状態と、
    前記第1作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第2作動条件範囲において、前記車線内における車両制御及び当該車線から隣接車線への車線変更を行う車両制御が可能な第2制御状態と
    前記第1作動条件範囲および前記第2作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第3作動条件範囲において、前記車線内における車両制御が可能な第3制御状態とを実行することが可能である場合に、
    前記重複する作動条件範囲において、前記車両の運転状態に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態または前記第3制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行い、
    前記車両制御手段は、
    前記第1作動条件範囲の上限の作動値として第1作動値以下であり、下限の作動値として第2作動値以上の作動条件範囲で前記第1制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第2作動条件範囲の上限の作動値として、前記第1作動値よりも大きい第3作動値以下であり、下限の作動値として、前記第1作動値よりも小さく、前記第2作動値よりも大きい第4作動値以上の作動条件範囲で前記第2制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第3作動条件範囲では、前記第3作動値と同等の第5作動値を上限とし、前記第2作動値と同等の第6作動値を下限とする作動条件範囲において、前記第3制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第1制御状態は、前記第2制御状態に比べて、前記車両制御の自動化率が高い、若しくは、運転者に要求される車両操作の関与の度合いが低減された制御状態であり、
    前記第3制御状態は、前記第2制御状態と同等の車両制御の自動化率であり、前記第3制御状態では、車両制御を作動させる前記第3作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能である
    ことを特徴とする車両制御装置。
  15. 前記車両制御手段は、前記車両の運転状態として、
    前記重複する作動条件範囲の下限の作動値よりも作動値の小さい下限側から当該作動条件範囲に作動値が遷移する場合に、優先した制御状態として、前記第1制御状態を選択して前記車両の制御を行い、
    前記重複する作動条件範囲の上限の作動値よりも作動値の大きい上限側から当該作動条件範囲に作動値が遷移する場合に、優先した制御状態として、前記第2制御状態を選択して前記車両の制御を行う
    ことを特徴とする請求項14に記載の車両制御装置。
  16. 前記設定手段により前記車線変更の要求が設定されていない場合に、前記車両制御手段は、前記第1制御状態を優先して前記車両の制御を行うことを特徴とする請求項2に記載の車両制御装置。
  17. 前記運転者の設定を示す情報として、走行経路と前記運転者とに対応する車線変更頻度を記憶する記憶手段を更に備え、
    前記車両制御手段は、前記車線変更頻度に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行うことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の車両制御装置。
  18. 車両制御装置の制御に基づいて走行可能な車両であって、
    請求項1乃至1のいずれか1項に記載の車両制御装置を備えることを特徴とする車両。
  19. 複数の制御状態に基づいて車両の走行を制御する車両制御装置における車両制御方法であって、
    検知手段により、前記車両の情報および前記車両の周辺情報を検知する検知工程と、
    前記検知工程での検知結果に基づき、前記車両の制御を行う車両制御工程と、を有し、
    前記車両制御工程では、前記検知手段の検知結果に基づいて、
    車両制御を作動させる第1作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な第1制御状態と、
    前記第1作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第2作動条件範囲において、前記車線内における車両制御及び当該車線から隣接車線への車線変更を行う車両制御が可能な第2制御状態と
    前記第1作動条件範囲および前記第2作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第3作動条件範囲において、前記車線内における車両制御が可能な第3制御状態とを実行することが可能である場合に、
    前記重複する作動条件範囲において、運転者の設定に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態または前記第3制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行い、
    前記車両制御工程では
    前記第1作動条件範囲の上限の作動値として第1作動値以下であり、下限の作動値として第2作動値以上の作動条件範囲で前記第1制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第2作動条件範囲の上限の作動値として、前記第1作動値よりも大きい第3作動値以下であり、下限の作動値として、前記第1作動値よりも小さく、前記第2作動値よりも大きい第4作動値以上の作動条件範囲で前記第2制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第3作動条件範囲では、前記第3作動値と同等の第5作動値を上限とし、前記第2作動値と同等の第6作動値を下限とする作動条件範囲において、前記第3制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第1制御状態は、前記第2制御状態に比べて、前記車両制御の自動化率が高い、若しくは、運転者に要求される車両操作の関与の度合いが低減された制御状態であり、
    前記第3制御状態は、前記第2制御状態と同等の車両制御の自動化率であり、前記第3制御状態では、車両制御を作動させる前記第3作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能である
    ことを特徴とする車両制御方法。
  20. 複数の制御状態に基づいて車両の走行を制御する車両制御装置における車両制御方法であって、
    検知手段により、前記車両の情報および前記車両の周辺情報を検知する検知工程と、
    前記検知工程での検知結果に基づき、前記車両の制御を行う車両制御工程と、を有し、
    前記車両制御工程では、前記検知手段の検知結果に基づいて、
    車両制御を作動させる第1作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能な第1制御状態と、
    前記第1作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第2作動条件範囲において、前記車線内における車両制御及び当該車線から隣接車線への車線変更を行う車両制御が可能な第2制御状態と
    前記第1作動条件範囲および前記第2作動条件範囲と一部の作動条件範囲が重複する第3作動条件範囲において、前記車線内における車両制御が可能な第3制御状態とを実行することが可能である場合に、
    前記重複する作動条件範囲において、前記車両の運転状態に基づき、前記第1制御状態または前記第2制御状態または前記第3制御状態のいずれか一方を優先した制御状態を選択して前記車両の制御を行い、
    前記車両制御工程では、
    前記第1作動条件範囲の上限の作動値として第1作動値以下であり、下限の作動値として第2作動値以上の作動条件範囲で前記第1制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第2作動条件範囲の上限の作動値として、前記第1作動値よりも大きい第3作動値以下であり、下限の作動値として、前記第1作動値よりも小さく、前記第2作動値よりも大きい第4作動値以上の作動条件範囲で前記第2制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第3作動条件範囲では、前記第3作動値と同等の第5作動値を上限とし、前記第2作動値と同等の第6作動値を下限とする作動条件範囲において、前記第3制御状態による車両制御が可能であり、
    前記第1制御状態は、前記第2制御状態に比べて、前記車両制御の自動化率が高い、若しくは、運転者に要求される車両操作の関与の度合いが低減された制御状態であり、
    前記第3制御状態は、前記第2制御状態と同等の車両制御の自動化率であり、前記第3制御状態では、車両制御を作動させる前記第3作動条件範囲において、前記車両が走行している車線内において車両制御が可能である
    ことを特徴とする車両制御方法。
  21. コンピュータに、請求項19または2に記載の車両制御方法の各工程を実行させることを特徴とするプログラム。
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