JP7234889B2 - vehicle controller - Google Patents
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Description
本発明は、車両制御装置に関し、特に、レーン変更を自動で行うことが可能な車両制御装置の技術分野に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a vehicle control device, and more particularly to a technical field of a vehicle control device capable of automatically changing lanes.
この種の装置として、例えば、路上に設置された車両状況検出システムの検出情報から認識される、制御対象車及び他車両各々の位置及び走行状態に基づいて、制御対象車が他車両に接触することなくレーン変更するように制御対象車の走行状態を制御する装置が提案されている(特許文献1参照)。 As a device of this type, for example, the vehicle to be controlled contacts another vehicle based on the positions and running states of the vehicle to be controlled and the other vehicle, which are recognized from the information detected by a vehicle condition detection system installed on the road. A device has been proposed that controls the running state of a vehicle to be controlled so as to change lanes without the need to change lanes (see Patent Document 1).
特許文献1に記載の技術では、例えば制御対象車が比較的長い合流路を走行している場合であっても、本線が空いていると直ちにレーン変更が行われてしまう可能性がある。この場合、制御対象車のドライバに、例えば自動運転システムが「焦っている」、「素人っぽい」という印象を与えてしまい、ドライバが違和感や不快感を覚える可能性がある。つまり、特許文献1に記載の技術には改善の余地がある。
With the technique described in
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ドライバに与える違和感や不快感を抑制しつつ、合流路から本線へのレーン変更を行うことができる車両制御装置を提供することを課題とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vehicle control device that can change lanes from a merging road to a main road while suppressing discomfort and discomfort given to the driver. do.
本発明の一態様に係る車両制御装置は、自車両が合流レーンを走行しているときに、前記合流レーンから本線レーンへのレーン変更を自動で行うレーン変更制御を実行可能な車両制御装置であって、地図情報に基づいて、前記合流レーンのうちソフトノーズ以降に相当する部分の長さを合流路長として取得する取得手段と、前記取得された合流路長に応じて、前記レーン変更制御の実行が不可能な領域である不可領域を設定する設定手段と、前記自車両が前記不可領域を通過した後に、前記レーン変更制御を実行する制御手段と、を備えるというものである。 A vehicle control device according to one aspect of the present invention is a vehicle control device capable of executing lane change control for automatically changing lanes from a merging lane to a main lane when a vehicle is traveling in a merging lane. an acquiring means for acquiring a length of a part of the merging lane corresponding to a part after the soft nose as a merging path length based on map information; and the lane change control according to the acquired merging path length. and a control means for executing the lane change control after the vehicle has passed through the prohibited area.
実施形態に係る車両制御装置について説明する。尚、当該車両制御装置を搭載する車両(即ち、自車両)は、自動運転可能に構成されているものとする。 A vehicle control device according to an embodiment will be described. It is assumed that the vehicle equipped with the vehicle control device (that is, the own vehicle) is configured to be capable of automatic operation.
<概要>
実施形態に係る車両制御装置は、自車両が合流レーンを走行しているときに、合流レーンから本線レーンへのレーン変更(即ち、本線への合流)を自動で行うレーン変更制御を実行可能に構成されている。このレーン変更制御は、自車両が自動運転により走行しているときに実行されてよい。
<Overview>
A vehicle control device according to an embodiment can execute lane change control that automatically changes lanes from a merging lane to a main lane (that is, merging with the main line) when the own vehicle is traveling in the merging lane. It is configured. This lane change control may be executed while the host vehicle is traveling by automatic driving.
車両制御装置は、取得手段、設定手段及び制御手段を備えて構成されている。取得手段は、例えば高精度地図等の道路のレーン毎の情報を含む地図情報に基づいて、合流レーンのうちソフトノーズ以降に相当する部分の長さを合流路長として取得する。「ソフトノーズ」とは、道路上の合流不可区間の先端(即ち、自車両の進行方向前方側の端部)を意味する。 The vehicle control device comprises acquisition means, setting means, and control means. The acquiring means acquires the length of the part of the merging lane corresponding to the part after the soft nose as the merging road length based on map information including information for each road lane, such as a high-precision map. A "soft nose" means the tip of a section on a road where merging is not allowed (that is, the end on the front side in the traveling direction of the own vehicle).
設定手段は、取得手段により取得された合流路長に応じて、レーン変更制御の実行が不可能な領域である不可領域を設定する。設定手段は、合流路長が長い場合、合流路長が短い場合に比べて、不可領域を大きく設定する。設定手段は、合流路長が比較的短い場合、不可領域を「ゼロ」に設定してよい(即ち、不可領域がなくてもよい)。「不可領域」は、例えばメートル等の長さの単位で表されてもよいし、例えば秒等の時間の単位で表されてもよい。 The setting means sets a prohibited area, which is an area in which the lane change control cannot be executed, according to the merged path length acquired by the acquiring means. The setting means sets the impermissible area to be larger when the combined channel length is longer than when the combined channel length is short. The setting means may set the impermissible area to "zero" (that is, there may be no impermissible area) when the confluence path length is relatively short. The "impossible area" may be expressed in units of length such as meters, or may be expressed in units of time such as seconds.
制御手段は、自車両が不可領域を通過した後に、レーン変更制御を実行する。この結果、自車両は、合流レーンに設定された不可領域を通過した後に本線に合流することとなる。上述の如く、不可領域は、合流路長が長い場合、合流路長が短い場合に比べて大きくなるので、合流路長が長い場合は、合流路長が短い場合に比べて、自車両が本線に合流するタイミングが遅くなる。 The control means executes lane change control after the host vehicle passes through the prohibited area. As a result, the own vehicle merges with the main line after passing through the prohibited area set as the merging lane. As described above, when the merging path length is long, the impermissible area becomes larger than when the merging path length is short. The timing of merging with is delayed.
尚、レーン変更制御のうち、例えば速度制御(又は加減速制御)、ステアリング制御等のレーン変更に係る基本的な制御については、既存の各種態様を適用可能であるので、その詳細についての説明は省略する。 Of the lane change control, for basic control related to lane change, such as speed control (or acceleration/deceleration control) and steering control, various existing modes can be applied. omitted.
従って、当該車両制御装置によれば、合流レーンの長さ(即ち、合流路長)に応じて適切に(例えば、ドライバが手動運転で本線に合流する場合と同じように)自車両をレーン変更させることができる。つまり、当該車両制御装置によれば、ドライバに与える違和感や不快感を抑制しつつ、合流レーンから本線レーンへのレーン変更を行うことができる。 Therefore, according to the vehicle control device, the lane can be changed appropriately according to the length of the merging lane (that is, the length of the merging path) (for example, in the same way as when the driver manually merges into the main line). can be made In other words, according to the vehicle control device, it is possible to change the lane from the merging lane to the main lane while suppressing the sense of incongruity and discomfort given to the driver.
<第1実施形態>
実施形態に係る車両制御装置の一具体例としての車両制御装置10について図1乃至図3を参照して説明する。
<First embodiment>
A
車両制御装置10は、上述した自車両に相当する車両1に搭載されている。車両制御装置10は、図1に示すように、その内部に論理的に実現される処理ブロックとして、又は、物理的に実現される処理回路として、情報取得部11、設定部12及び制御部13を有する。尚、「情報取得部11」、「設定部12」及び「制御部13」は、夫々、上述した「取得手段」、「設定手段」及び「制御手段」の一例に相当する。
The
情報取得部11は、例えば車載カメラ、レーダ、LiDAR(Light Detection and Ranging)等による検出結果に基づく車両1の周辺状況に係る情報(例えば他車両を示す情報等)、例えば速度センサ等による検出結果に基づく車両1の状態に係る情報、地図情報20に含まれる情報、等を取得する。
The
設定部12は、上述した不可領域に相当する「LC(Lane Change)開始不可領域」を設定する。尚、LC開始不可領域の具体的な設定方法については後述する。制御部13は、車両1を自動運転可能であるとともに、レーン変更制御を実行可能に構成されている。
The
ここでは特に、自動運転により車両1が合流レーンを走行しているときに、合流レーンから本線レーンへのレーン変更が行われる場合の車両制御装置10の動作について、図2のフローチャートを参照して説明する。
Here, the operation of the
図2において、自動運転により車両1が合流レーン(例えば高速道路のランプ等)を走行しているときに、情報取得部11は、地図情報20に基づいて、合流レーンのうちソフトノーズ(以降、適宜“SN”と表記する)以降に相当する部分の長さを合流路長として取得する(ステップS101)。
In FIG. 2, when the
設定部12は、上記取得された合流路長に応じて、合流レーンのうちSN以降の部分にLC開始不可領域を設定する(ステップS102)。ここでは、LC開始不可領域は、長さの単位で表されるものとする。このため、設定部12は、ステップS102の処理において、LC開始不可領域の長さを決定することにより、LC開始不可領域を設定する。
The
設定部12は、例えば図3(a)に示すような、合流路長とLC開始不可領域長との関係を規定するマップを有していてよい。設定部12は、ステップS102の処理において、上記取得された合流路長と、該マップとから、LC開始不可領域の長さを決定してよい。図3(a)からわかるように、合流路長が比較的短い場合、LC開始不可領域長は「ゼロ」である。
The
設定部12により、LC開始不可領域の長さが「ゼロ」に設定された場合(即ち、合流路長が比較的短い場合)、例えば図3(b)に示すように、LC開始不可領域は現れない。この場合、車両1がSNを通過した直後からレーン変更制御が可能となる。他方で、合流路長が比較的長い場合、例えば図3(c)に示すように、合流路長に応じて設定されたLC開始不可領域が現れる。この場合、車両1がLC開始不可領域を通過するまでレーン変更制御は行われない。
When the
図2に戻り、ステップS102の処理の後、制御部13は、車両1がLC開始不可領域を通過したことを条件に、レーン変更制御により、車両1を合流レーンから本線レーンへレーン変更させ、もって、車両1を本線へ合流させる(ステップS103)。上述したように、設定部12によりLC開始不可領域の長さが「ゼロ」に設定された場合、制御部13は、車両1がSNを通過したことを条件に、レーン変更制御により、車両1を合流レーンから本線レーンへレーン変更させる。
Returning to FIG. 2, after the process of step S102, the
(技術的効果)
車両制御装置10では、合流路長に応じてLC開始不可領域が設定される。具体的には、合流路長が比較的長い場合には、LC開始不可領域の長さが比較的長く(言い換えれば、LC開始不可領域が比較的大きく)設定されるので、車両1がSNを通過した後の比較的遅いタイミングでのレーン変更を実現することができる。他方、合流路長が比較的短い場合には、LC開始不可領域の長さが比較的短く(言い換えれば、LC開始不可領域が比較的小さく)設定される、或いは、「ゼロ」に設定されるので、車両1がSNを通過した後の比較的早いタイミングでのレーン変更を実現することができる。つまり、車両制御装置10によれば、合流シーンに応じた適切なレーン変更を実現することができる。
(technical effect)
In the
<第2実施形態>
上述した第1実施形態では、LC開始不可領域が長さの単位で表されているが、LC開始不可領域が時間の単位で表される態様について図4を参照して説明する。それ以外の部分については、上述した第1実施形態と同様である。よって、第2実施形態について、第1実施形態と重複する説明を省略するとともに、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図4を参照して説明する。
<Second embodiment>
In the above-described first embodiment, the LC start-disabled region is expressed in units of length, but a mode in which the LC start-disabled region is expressed in units of time will be described with reference to FIG. Other parts are the same as those of the above-described first embodiment. Therefore, for the second embodiment, description overlapping with the first embodiment will be omitted, common parts on the drawings will be indicated by the same reference numerals, and only fundamentally different points will be described with reference to FIG. explain.
図4において、ステップS101の処理の後、設定部12は、情報取得部11から車両1の速度(即ち、自車速度)を取得する。設定部12は、ステップS101の処理により取得された合流路長と、車両1の速度とに基づいて、合流レーンの終端に対するTTC(Time to Collision)を算出する(ステップS201)。
In FIG. 4, after the process of step S101, the setting
次に、設定部12は、算出されたTTCに応じて、車両1がSNを通過した後のレーン変更制御の実行が不可能な時間(以降、適宜“LC開始不可時間”と称する)を決定する(ステップS202)。このLC開始不可時間が決定されることは、LC開始不可時間に車両1が進む距離に相当する長さのLC開始不可領域が設定されることと同義である。
Next, the setting
設定部12は、例えば図3(a)に示したマップと同様の、TTCとLC開始不可時間との関係を規定するマップを有していてよい。TTCが比較的小さい場合、LC開始不可時間は「ゼロ」であってよい。設定部12は、ステップS202の処理において、上記算出されたTTCと、該マップとから、LC開始不可時間を決定してよい。
The setting
ステップS202の処理の後、制御部13は、車両1がSNを通過した後、LC開始不可時間が経過したことを条件に、レーン変更制御により、車両1を合流レーンから本線レーンへレーン変更させ、もって、車両1を本線へ合流させる(ステップS203)。設定部12によりLC開始不可時間が「ゼロ」に設定された場合、制御部13は、車両1がSNを通過したことを条件に、レーン変更制御により、車両1を合流レーンから本線レーンへレーン変更させる。
After the process of step S202, the
以上に説明した実施形態から導き出される発明の各種態様を以下に説明する。 Various aspects of the invention derived from the embodiments described above are described below.
発明の一態様に係る車両制御装置は、自車両が合流レーンを走行しているときに、前記合流レーンから本線レーンへのレーン変更を自動で行うレーン変更制御を実行可能な車両制御装置であって、地図情報に基づいて、前記合流レーンのうちソフトノーズ以降に相当する部分の長さを合流路長として取得する取得手段と、前記取得された合流路長に応じて、前記レーン変更制御の実行が不可能な領域である不可領域を設定する設定手段と、前記自車両が前記不可領域を通過した後に、前記レーン変更制御を実行する制御手段と、を備えるというものである。 A vehicle control device according to one aspect of the present invention is a vehicle control device capable of executing lane change control for automatically changing lanes from a merging lane to a main lane when the own vehicle is traveling in the merging lane. acquiring means for acquiring, as a merging path length, a length of a portion of the merging lane that corresponds to after the soft nose, based on map information; A setting means for setting an impossibility area, which is an area in which execution is impossible, and a control means for executing the lane change control after the vehicle passes through the impossibility area.
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified as appropriate within the scope of the invention that can be read from the scope of claims and the entire specification, or is not contrary to the spirit of the invention. is also included in the technical scope of the present invention.
1…車両、10…車両制御装置、11…情報取得部、12…設定部、13…制御部、20…地図情報
DESCRIPTION OF
Claims (1)
地図情報に基づいて、前記合流レーンのうちソフトノーズ以降に相当する部分の長さを合流路長として取得する取得手段と、
前記取得された合流路長に応じて、前記レーン変更制御の実行が不可能な領域である不可領域を設定する設定手段と、
前記自車両が前記不可領域を通過した後に、前記レーン変更制御を実行する制御手段と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。 A vehicle control device capable of executing lane change control for automatically changing lanes from the merging lane to the main lane when the host vehicle is traveling in the merging lane,
acquisition means for acquiring a length of a portion of the merging lane that corresponds to after the soft nose as a merging path length based on map information;
setting means for setting an impermissible area, which is an area in which the lane change control cannot be executed, according to the acquired confluence path length;
a control means for executing the lane change control after the own vehicle has passed through the impermissible area;
A vehicle control device comprising:
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