JP7325633B2

JP7325633B2 - 走行経路生成装置、自動走行制御装置および自動走行制御システム

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Publication number: JP7325633B2
Application number: JP2022529125A
Authority: JP
Inventors: 純一岡田; 文章角谷; 裕基吉田; 昭彦平岡; 和夫一杉
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2020-06-01
Filing date: 2020-06-01
Publication date: 2023-08-14
Anticipated expiration: 2040-06-01
Also published as: JPWO2021245721A1; US20230150497A1; WO2021245721A1; CN115697803A; DE112020007280T5

Description

本開示は、車両に搭載され、走行経路を生成する走行経路生成装置と、それを用いた自動走行制御装置および自動走行制御システムに関する。

近年、ＧＰＳ（Global Positioning System）または準天頂衛星の信号を受信できる受信機と、車線レベルの情報を持つ高精度地図とを活用して車両を自動走行させる技術が提案されている。例えば特許文献１では、車両を手動で運転したときの走行軌跡を、車両に搭載された衛星測位システムによって記録し、記録された走行軌跡を目標軌道に変換することで、自動走行用の高精度地図を生成し、自動走行制御する方法が提案されている。

特許第６４０００５６号公報

特許文献１によると、手動で運転したときの走行位置および走行速度の履歴がそのまま自動走行のための目標軌道に反映されることとなり、ドライバは自身が適正と判断する走行を行うことで、適正な自動走行が行われることとなる。しかし、手動運転時の走行が必ずしもドライバにとって適正なものになるとは限らない。例えば、目標軌道作成のための手動走行時に渋滞に巻き込まれてしまい、ドライバが本来走行したかった速度よりも遅く走行しなければならなかった場合、目標軌道には遅い速度の走行データが反映されることとなり、自動走行時は道路の渋滞の有無に関係なく、渋滞時に走行した遅い速度で制御されることとなる。また、別の例では、カーブでの走行において、手動走行時にドライバがカーブの曲率を見誤って遠心力が大きく発生する走行をしてしまった場合、目標軌道には遠心力が大きく発生する走行データが反映されることとなり、自動走行時には同様に遠心力が大きく発生することとなる。このように従来技術では、手動走行時に適正な走行履歴が取得されなかった場合、自動走行に反映される目標軌道も適正にならないという課題があった。

本開示は、より適正な走行経路を取得できる走行経路生成装置を提供することを目的とする。

本開示に係る走行経路生成装置は、運転者による車両の手動運転時に、前記車両の位置情報および速度情報を複数のタイミングで取得する運転情報取得部と、前記運転情報取得部で取得された前記位置情報および前記速度情報を用いて前記車両の手動運転時の走行経路を作成する走行経路作成部と、前記車両が走行した道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得部と、前記制限速度情報取得部で取得された前記制限速度情報に基づいて、前記走行経路の前記速度情報を修正した修正後走行経路を生成する走行経路修正部と、を
備え、前記走行経路修正部は、前記制限速度情報取得部で取得された前記制限速度情報と、前記走行経路作成部で作成された前記走行経路の前記速度情報とに基づいて、制限速度に対する前記運転者の速度特性を推定した推定制限速度特性を導出し、前記走行経路の前記速度情報が前記推定制限速度特性と異なる区間において、前記推定制限速度特性に合わせるように前記走行経路の前記速度情報を修正して前記修正後走行経路とする。

本開示に係る走行経路生成装置によれば道路の制限速度情報に基づいて、手動運転時の走行経路の速度情報を修正した修正後走行経路を生成するので、より適正な走行経路を取得することができる。

実施の形態１における走行経路生成装置の構成を示す機能ブロック図である。実施の形態１における走行経路生成装置の全体の動作を示すフローチャートである。運転情報の取得を説明する図である。制限速度情報の取得処理を説明する図である。走行経路の要素と制限速度情報を併記したテーブルを示す図である。推定制限速度特性の導出を説明するテーブルを示す図である。推定制限速度特性に基づいて修正後走行経路の導出を説明するテーブルを示す図である。出発地点から目的地までの走行経路と制限速度情報を示した図である。実施の形態２における走行経路生成装置の構成を示す機能ブロック図である。道路曲率情報を取得する方法を説明する図である。道路曲率情報を取得する方法を説明する図である。運転情報に対するカーブ路区間の判定結果をテーブルで示す図である。道路曲率情報を取得する方法を説明するフローチャートである。カーブ路区間の曲率半径の導出方法を説明する図である。カーブ路区間の曲率半径の導出方法を説明する図である。実施の形態２における走行経路生成装置の全体の動作を示すフローチャートである。出発地点から目的地までの走行経路を模式的に示した図である。走行経路の要素と曲率半径を併記したテーブルを示す図である。推定カーブ路速度特性の導出を説明するテーブルを示す図である。推定カーブ路速度特性に基づいて修正後走行経路の導出を説明するテーブルを示す図である。実施の形態３における走行経路生成装置の構成を示す機能ブロック図である。制限速度情報および道路曲率情報による速度情報の修正方法を説明するフローチャートである。実施の形態４における自動走行制御装置の構成を示す機能ブロック図である。ユーザが操作するタッチパネルに表示される表示画面を示す図である。実施の形態５における自動走行制御システムの構成を示したブロック図である。実施の形態５における自動走行制御システムで複数の車両がサーバと通信する構成を示したブロック図である。実施の形態５の変形例における自動走行制御システムで複数の車両がサーバと通信する構成を示したブロック図である。実施の形態１～３の走行経路生成装置を実現するハードウェア構成を示す図である。実施の形態１～３の走行経路生成装置を実現するハードウェア構成を示す図である。

＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１に係る走行経路生成装置１００の構成を示す機能ブロック図である。なお、図１における各構成の符号は、他の図において同一または相当する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、以下では走行経路生成装置１００を搭載する車両を「対象車両」と呼称する。

図１に示すように走行経路生成装置１００は、運転情報取得部１１、運転情報取得部１１の出力を受ける走行経路作成部１２、制限速度情報取得部１３、走行経路作成部１２および制限速度情報取得部１３の出力を受ける走行経路修正部１５を備えている。

運転情報取得部１１は、対象車両の位置情報と速度情報を運転情報として取得する。位置情報は衛星測位システムによる測位信号を受信することによって取得し、速度情報は対象車両に搭載された車速センサを用いて取得することができる。

走行経路作成部１２は、運転情報取得部１１によって取得された運転情報を用いて、対象車両の走行経路を作成する。走行経路は、運転情報取得部１１によって取得された運転情報を取得のタイミングで時系列に沿って並べたもので、対象車両が走行した位置情報と、各走行位置における対象車両の速度情報とが対応した情報となる。

制限速度情報取得部１３は、運転情報取得部１１によって取得された運転情報の走行位置に対応する道路の制限速度情報を取得する。制限速度情報は、対象車両に搭載された前方監視カメラを用いて、道路に設置された制限速度標識から情報を取得することができる。

走行経路修正部１５は、走行経路作成部１２によって作成された走行経路の速度情報を、制限速度情報取得部１３によって取得された、対象車両が走行した走行経路における制限速度情報に基づいて修正した修正後走行経路を作成する。

次に、走行経路生成装置１００の全体動作を、図２に示すフローチャートを用いて説明する。走行経路生成装置１００が動作を開始すると、まず運転情報取得部１１が運転情報を取得する（ステップＳ１０１）。運転情報は、対象車両をユーザ（運転者）が手動で運転することによって取得される。この動作について図３を用いて説明する。

ユーザの手動運転によって対象車両を走行させると、図３に示すように対象車両ＯＶの運転情報（経度情報：Ｘｎ、緯度情報：Ｙｎ、速度情報：Ｖａｃｔ_ｎ）が一定の検出時間ごとに取得される。この運転情報の取得は、図３に示すように出発地点ＳＰから目的地ＥＰまでの経路全体において実施される。

このようにして運転情報取得部１１によって取得された運転情報を用いて走行経路作成部１２によって走行経路が生成される（ステップＳ１０２）。走行経路は取得した運転情報を時系列に並べた形式となる。運転情報を取得した順番をｎを用いてｎ＝１、２、３、・・・ｍと表すと、図３に示すように、出発地点ＳＰから目的地ＥＰまでｍ個の情報検出ポイントに対して、要素（Ｘ１，Ｙ１，Ｖａｃｔ_１）、（Ｘ２，Ｙ２，Ｖａｃｔ_２）、（Ｘ３，Ｙ３，Ｖａｃｔ_３）・・・（Ｘｍ，Ｙｍ，Ｖａｃｔ_ｍ）の形式で作成される。

ユーザの手動運転時には、運転情報取得部１１において運転情報が取得されると共に、制限速度情報取得部１３において制限速度情報が取得される（ステップＳ１０３）。なお、図２では、運転情報取得部１１によって運転情報が取得された後に制限速度情報が取得されるものとしているが、運転情報の取得と制限速度情報の取得は並行して行うことができる。

ここで、制限速度情報の取得処理について図４を用いて説明する。図４は、走行経路生成装置１００を用いて出発地点ＳＰから目的地ＥＰまでの走行経路を生成した例を模式的に示した図である。図３で示したように対象車両ＯＶの走行位置と速度を一定時間ごとに取得することで走行経路が生成されるが、走行経路の取得とは別に対象車両に搭載された前方監視カメラを用いて道路に設置された制限速度標識を検出し、検出した制限速度標識に表示される制限速度値を制限速度情報Ｖｒｅｇ_ｎとして取得する。図４では、出発地点ＳＰから目的地ＥＰまでの間を区間Ａから区間Ｆに区分し、各区間にある制限速度標識から制限速度情報Ｖｒｅｇ_ｎを取得して、各区間で取得した走行経路の要素（Ｘｎ, Ｙｎ, Ｖａｃｔ_ｎ）と対応させる。制限速度標識に表示される制限速度値の取得には、前方監視カメラで撮影した画像データを画像処理し、例えばパターンマッチングを用いて表示される数値を認識する方法が挙げられる。

図５は、図４に示した走行経路の要素（Ｘｎ, Ｙｎ, Ｖａｃｔ_ｎ）と制限速度情報Ｖｒｅｇ_ｎを併記したテーブルの一例を示す図である。なお、図５では、便宜的に全情報のうち各区間の一部の情報のみを抽出した形で記載している。図５に示すように、区間Ｂおよび区間Ｅが、それぞれ制限速度５０ｋｍ／ｈおよび３０ｋｍ／ｈであり、他の区間は４０ｋｍ／ｈであったことが、走行経路の各要素に対応付けられている。

ここで、図２のフローチャートの説明に戻る。ステップＳ１０３において制限速度情報を取得した後は、走行経路修正部１５において推定制限速度特性を導出する（ステップＳ１０４）。ここで推定制限速度特性の導出処理について説明する。推定制限速度特性とは、道路の制限速度情報に対してユーザがどのような速度で走行する特性があるかを示す情報となる。例えば、制限速度通りの速度で走行する傾向があるユーザもいれば、制限速度に対して少し遅い速度で走行する傾向があるユーザもいるなど、同じ道路であってもユーザにとって適正とみなす走行速度が異なることが考えられる。推定制限速度特性を導出するステップＳ１０４では、走行経路と制限速度情報を用いて、ユーザの走行特性を推定する処理を行う。

以下、ユーザの走行特性の推定処理について図６を参照して説明する。図６は、図５で示したテーブルの走行経路の要素（Ｘｎ, Ｙｎ, Ｖａｃｔ_ｎ）を、同じ制限速度情報Ｖｒｅｇ_ｎを持つ区間ごとに並べ替えたテーブルＴＢ１、ＴＢ２およびＴＢ３を示す図である。図６では、制限速度が３０ｋｍ／ｈ、４０ｋｍ／ｈ、５０ｋｍ／ｈとなる区間ごとに区分している。

ユーザの走行特性の推定処理では、まず、各制限速度区間において、速度情報から最も要素数が多い速度となる速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｖを求める。テーブルＴＢ１に示すように、制限速度が３０ｋｍ／ｈの区間では走行速度２９ｋｍ／ｈ、制限速度が４０ｋｍ／ｈの区間では走行速度３７ｋｍ／ｈ、制限速度が５０ｋｍ／ｈの区間では走行速度４５ｋｍ／ｈが最も要素数が多く、それぞれの速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｖとなる。

次に、図６のテーブルＴＢ１に示した速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｖに対する公差を設定する。公差は、図６のテーブルＴＢ２に示すように、それぞれの制限速度情報に対してプラス側の値とマイナス側の値を予め設定しておく。テーブルＴＢ２の例では、制限速度が３０ｋｍ／ｈの区間では、マイナス側が－５ｋｍ／ｈ、プラス側が２ｋｍ／ｈ、制限速度が４０ｋｍ／ｈの区間ではマイナス側が－５ｋｍ／ｈ、プラス側が３ｋｍ／ｈ、制限速度が５０ｋｍ／ｈの区間ではマイナス側が－５ｋｍ／ｈ、プラス側が５ｋｍ／ｈに設定されており、プラス側とマイナス側で同じ値に設定されている区間もあるが、全ての区間でプラス側とマイナス側で同じ値に設定してもよい。

次に、速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｖと、その公差を用いて推定制限速度特性を求める。すなわち、速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｖに公差を加えた値を推定制限速度特性Ｖｃａｌ_ｖとする。図６のテーブルＴＢ３には、制限速度ごとの推定制限速度特性Ｖｃａｌ_ｖを示している。図６に示すように、推定制限速度特性Ｖｃａｌ_ｖは、速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｖを中央値とし、設定した公差分の幅を持った速度情報（速度範囲）となる。そのため、最小値Ｖｃａｌ_ｖ_ｍｉｎと最大値Ｖｃａｌ_ｖ_ｍａｘが存在する。図６のテーブルＴＢ３の例では、制限速度が３０ｋｍ／ｈの区間では、速度範囲は２４ｋｍ／ｈから３１ｋｍ／ｈ、制限速度が４０ｋｍ／ｈの区間では速度範囲は３２ｋｍ／ｈから４０ｋｍ／ｈ、制限速度が５０ｋｍ／ｈの区間では速度範囲は４０ｋｍ／ｈから５０ｋｍ／ｈとなり、この速度範囲が、それぞれの推定制限速度特性となる。ただし、これは一例であり、速度情報最頻値はユーザの運転よって変わり、公差もテーブルＴＢ２に限定されるものではないので、推定制限速度特性もテーブルＴＢ３に限定されるものではない。

ここで、図２のフローチャートの説明に戻る。ステップＳ１０４で推定制限速度特性を導出した後は、走行経路修正部１５においてステップＳ１０５からステップＳ１０９の処理により走行経路の速度情報と推定制限速度特性との比較処理を行う。

以下、走行経路の速度情報と推定制限速度特性の比較処理について説明する。この処理はステップＳ１０５、Ｓ１０７およびＳ１０９に示すように、走行経路の最初の要素（ｎ＝１）から最後の要素（ｎ＝ｍ）までの全ての要素に対して実施される。

すなわち、まず、走行経路の最初の要素（ｎ＝１）を処理対象とし（ステップＳ１０５）、走行経路の速度情報と推定制限速度特性を比較した関係式（Ｖｃａｌ_ｖ_ｍｉｎ≦Ｖａｃｔ_ｎ≦Ｖｃａｌ_ｖ_ｍａｘ）が成立するかを判定する（ステップＳ１０６）。

ステップＳ１０６において関係式が成立する場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ１０７に移行し、関係式が成立しない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ１０８に移行する。

ステップＳ１０８では、関係式（Ｖｃａｌ_ｖ_ｍｉｎ≦Ｖａｃｔ_ｎ≦Ｖｃａｌ_ｖ_ｍａｘ）が成立するように速度情報Ｖａｃｔ_ｎの値を変更する処理を行う。

ステップＳ１０７では、処理した要素が最後（Ｌａｓｔ）の要素（ｍ）であるかを判定し、最後の要素と判定される場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ１１０に移行し、最後の要素ではない場合（Ｎｏの場合）は、次の要素（ｎ＝ｎ＋１）を処理対象とし（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０６以下の処理を繰り返す。

図７は、図５で抽出した走行経路における区間ごとの対象車両の速度情報Ｖａｃｔ_ｎのテーブルＴＢ４と、図６に示した制限速度ごとの推定制限速度特性Ｖｃａｌ_ｖのテーブルＴＢ５と、区間ごとの対象車両の修正後走行経路のテーブルＴＢ６とを併記している。

図７の例では、区間Ａ、Ｂ、Ｃ、ＥおよびＦの全ての速度情報において上述した関係式を満たしている。これらの区間ではユーザの制限速度特性に合った走行経路が得られているとみなして、走行経路の速度情報の修正は不要と判断し、走行経路の要素ｎの修正は行わない。

これに対し、図７の区間Ｄにおいては、走行経路の速度情報Ｖａｃｔ_ｎが推定制限速度特性の範囲（Ｖｃａｌ_ｖ_ｍｉｎからＶｃａｌ_ｖ_ｍａｘ）から外れている。このような状況の発生理由の一例について、図８に示す模式図を用いて説明する。図８は、走行経路生成装置１００を用いて出発地点ＳＰから目的地ＥＰまでの走行経路を生成した例を模式的に示した図である。図８においては、対象車両ＯＶが区間Ａ、ＢおよびＣを走行する際には渋滞が発生していないが、区間Ｄで渋滞が発生してしまい、本来のユーザの適正速度に反して減速せざるを得なかった場合を示しており、区間Ｄでは関係式（Ｖｃａｌ_ｖ_ｍｉｎ≦Ｖａｃｔ_ｎ≦Ｖｃａｌ_ｖ_ｍａｘ）を満たさない事例が発生することとなる。

この場合、当該区間ではユーザの制限速度特性に合った走行経路が得られなかったとみなし、速度情報Ｖａｃｔ_ｎを自動修正する（ステップＳ１０８）。この処理では、上記関係式を満たすのであればＶａｃｔ_ｎの値はどの値であってもよいものとする。

図７の例では、図６に示した制限速度が４０ｋｍ／ｈの区間での推定制限速度特性の中央値である３７ｋｍ／ｈとなるように修正している。

ここで、図２のフローチャートの説明に戻る。ステップＳ１０６からＳ１０９までの処理を走行経路の全ての要素（ｎ＝１からｍ）に対して完了すると、ステップＳ１１０に移行し、ステップＳ１１０の処理の時点で作成された速度情報を最終速度情報Ｖｒｅｖ_ｎとし、この最終速度情報Ｖｒｅｖ_ｎと位置情報によって構成される走行経路を修正後走行経路（Ｘｎ, Ｙｎ, Ｖｒｅｖ_ｎ）とする。修正後走行経路（Ｘｎ, Ｙｎ, Ｖｒｅｖ_ｎ）は、走行経路修正部１５から走行経路生成装置１００の外部に出力され、対象車両が出発地点ＳＰから目的地ＥＰまでを自動走行する場合に使用される。

以上説明したように実施の形態１の走行経路生成装置１００においては、対象車両の手動走行時に取得した運転情報の速度情報がそのまま自動走行時の走行経路に反映されるのではなく、制限速度に対するユーザの特性を推定し、ユーザの特性に合った適正な走行速度となるように走行経路の速度情報を自動的に修正することができ、より適正な走行経路を取得できる。そのため、ユーザが運転情報を取得するための手動運転を行っている際に、交通状況の関係等により適正な走行ができなかった区間が発生したとしても、当該区間は適正な走行速度に自動修正される。このため、適正な運転情報を得るためにユーザが再び手動運転を行う必要がなく、走行経路の作成作業の煩わしさを軽減できる。

以上の説明においては走行経路生成装置１００を車両に搭載した例について説明したが、車両以外の基地局、例えばサーバに搭載して、車両から運転情報および制限速度情報を通信網を介して取得し、サーバで走行経路を作成し、修正してもよい。サーバは、作成した修正後走行経路を通信網を介して車両に送信すればよい。

また、制限速度情報取得部１３による制限速度取得の方法について、前方監視カメラにより道路に設置された制限速度標識を検知する代わりに、対象車両に搭載されたカーナビゲーション装置の地図情報から、対象車両が走行した道路の制限速度情報を取得してもよい。

また、推定制限速度特性の導出について、実施の形態１では走行経路の要素を用いて導出しているが、走行経路作成時以外の運転情報を用いて導出してもよい。

また、推定制限速度特性の最大値Ｖｃａｌ_ｖ_ｍａｘの導出について、速度情報最頻値と公差に基づいて導出する代わりに、制限速度情報の値に固定した設定値としてもよい。これにより、運転情報取得時に制限速度をオーバーする走行を行ったとしても、修正後走行経路では速度情報が最大値Ｖｃａｌ_ｖ_ｍａｘの速度以下となるため、常に制限速度範囲内での自動走行を行うことができる。

＜実施の形態２＞
図９は、実施の形態２に係る走行経路生成装置１００Ａの構成を示す機能ブロック図である。図９に示すように走行経路生成装置１００Ａでは、実施の形態１の走行経路生成装置１００の制限速度情報取得部１３の代わりに道路曲率情報取得部１４を備えている。

道路曲率情報取得部１４は、運転情報取得部１１によって取得された運転情報の走行位置から当該道路における道路曲率情報を取得し、走行経路修正部１５に出力する。

以下、道路曲率情報を取得する方法について図１０から図１５を用いて説明する。図１０は、対象車両ＯＶがカーブ路区間において取得した運転情報の複数の要素の位置情報（Ｘｎ,Ｙｎ）を示しており、図１１は、取得した運転情報の要素のそれぞれについて導出した方位情報Ｄｎを、ベクトルで模式的に示している。実施の形態２での運転情報は、位置情報（経度、緯度）と方位情報（ｄｅｇ）を含んでいる。

方位情報の取得方法は、図１１に示すように運転情報の各要素の位置情報（Ｘｎ,Ｙｎ）とその前方にある別の要素とを結んだベクトルを形成し、そのベクトルの向きを方位情報Ｄｎとして取得する。方位情報Ｄｎは角度の値であり、例えば北向きが０度で時計回りを正と定義することによって具体的な値を求めることができる。そして、対象とする要素の方位情報Ｄｎとその１つ前の要素、すなわち、要素を時系列に並べた場合における検出タイミングで１つ過去の要素の方位情報Ｄｎ－１とにおける方位差（Ｄｎ）－（Ｄｎ－１）を算出し、算出した方位差の値が予め設定した閾値以上の値であればカーブ路と判定する。なお図１１の例では、ある要素に対するベクトルの接続先は、その１つ先の要素としているが、ある要素の前方であれば、ベクトルの接続先とする要素は１つ先でないものに設定しても良い。

図１２は、運転情報に対するカーブ路区間の判定結果をテーブルで示す図であり、全ての要素に対応した方位差情報を導出し、方位差（Ｄｎ）－（Ｄｎ－１）が閾値以上となった最初の情報検出ポイントをカーブ路区間の開始地点、閾値以上となる最後の情報検出ポイントをカーブ路区間の終了地点として判定する。図１２の例では、位置情報（Ｘ１,Ｙ１）から位置情報（Ｘｎ,Ｙｎ）までの情報検出ポイントのうち、位置情報（Ｘ４,Ｙ４）から（Ｘ１０,Ｙ１０）までの情報検出ポイントでは方位差の値が閾値以上（Ｙｅｓ）であり、カーブ路区間と判定されている。なお、他の情報検出ポイントでは、方位差の値が閾値未満（Ｎｏ）であり直線道路区間と判定されている。

図１３は、上述したカーブ路区間の導出方法を説明するフローチャートである。図２に示すフローチャートを用いて説明したように運転情報取得部１１によって取得された運転情報（経度情報：Ｘｎ、緯度情報：Ｙｎ、速度情報：Ｖａｃｔ_ｎ）を用いて走行経路作成部１２によって走行経路が生成される（ステップＳ１１１）。

そして、走行経路作成部１２は、走行経路の最初の要素（ｎ＝１）を処理対象とし（ステップＳ１１２）、運転情報の要素に対する方位情報（Ｄｎ）を導出する（ステップＳ１１３）。なお、走行経路の最初の要素の場合は、それより前の要素が存在しないので、方位情報は０度とする。

次に、方位情報Ｄｎと検出タイミングで１つ過去の要素の方位情報でＤｎ－１との方位差（Ｄｎ）－（Ｄｎ－１）を導出し、方位差が予め定めた閾値以上かを判定する（ステップＳ１１４）。方位差が閾値以上と判定された場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ１１５に移行し、運転情報（経度情報：Ｘｎ、緯度情報：Ｙｎ、速度情報：Ｖａｃｔ_ｎ）の情報検出ポイントはカーブ路区間にあるものと判定され、ステップＳ１１６に移行する。一方、方位差が閾値未満と判定された場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ１１７に移行し、直線道路区間にあるものと判定され、ステップＳ１１６に移行する。なお、走行経路の最初の要素の場合は、方位情報は０度であるので、ステップＳ１１７で直線道路区間と判定される。

ステップＳ１１６では、処理した要素が最後（Ｌａｓｔ）の要素（ｍ）であるかを判定し、最後の要素と判定される場合（Ｙｅｓの場合）は、カーブ路区間の導出処理を終了し、最後の要素ではない場合（Ｎｏの場合）は、次の要素（ｎ＝ｎ＋１）を処理対象とし（ステップＳ１１８）、ステップＳ１１３以下の処理を繰り返す。

次に図１４および図１５を用いてカーブ路区間の曲率半径の導出方法を説明する。図１４は、位置情報（Ｘ４,Ｙ４）から（Ｘ１０,Ｙ１０）までのカーブ路区間の始点から終点までの距離Ｌの導出方法を模式的に示す図であり、カーブ路区間の始点から終点までの情報検出ポイントにおいて、前後する位置関係にある情報検出ポイント間の距離Ｌｋを、それぞれＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５およびＬ６として示している。また、カーブ路区間の始点と終点の方位から求めた方位差θを示している。

カーブ路区間の始点から終点までの距離Ｌは、距離Ｌ１～Ｌ６を合計することで導出する。そして、図１５に示すように、距離Ｌと方位差θによって形成される扇形から、Ｌ/θで導出される扇形の半径を曲率半径Ｒｃとする。このように、走行経路の位置情報を用いてカーブ路区間となる走行経路の要素を抽出し、カーブ路区間の曲率情報を導出する。

次に、走行経路生成装置１００Ａの全体動作を、図１６に示すフローチャートを用いて説明する。なお、ステップＳ２０１およびＳ２０２の処理は、図２示したフローチャートのステップＳ１０１およびＳ１０２の処理と同じであるので説明は省略する。

ユーザの手動運転時には、運転情報取得部１１において運転情報が取得されると共に、道路曲率情報取得部１４において道路曲率情報が取得される（ステップＳ２０３）。

ここで、道路曲率情報の取得処理について図１７を用いて説明する。図１７は、走行経路生成装置１００Ａを用いて出発地点ＳＰから目的地ＥＰまでの走行経路を生成した例を模式的に示した図である。図１７の例では走行経路にカーブ路区間Ａからカーブ路区間Ｆまでのカーブ路がある。なお、各カーブ路の横には対象車両も模式的に併記している。

図１８は、走行経路におけるカーブ路区間となる要素（位置情報（経度、緯度）と速度情報（Ｖａｃｔ_ｎ））と、曲率半径Ｒｃ_ｎの値を併記したテーブルの一例を示す図である。なお、図１８では直線道路区間の要素は省略している。図１８に示すように、カーブ路区間Ｃおよびカーブ路区間Ｄが、それぞれ曲率半径２０ｍおよび４０ｍであり、他のカーブ路区間は３０ｍであったことが、走行経路の各要素に対応付けられている。

ここで、図１６のフローチャートの説明に戻る。ステップＳ２０３において道路曲率情報を取得した後は、走行経路修正部１５において推定カーブ路速度特性を導出する（ステップＳ２０４）。ここで推定カーブ路速度特性の導出処理について説明する。推定カーブ路速度特性とは、カーブの曲率に応じてユーザがどのような速度で走行する特性があるかを示す情報となる。基本的に曲率半径が小さいカーブ路ほど速度を落として走行することとなるが、同じ曲率のカーブ路においてもユーザによって最適とする走行速度は異なる。こうしたユーザごとに異なる特性を、手動走行時における運転情報を用いて導出する。

以下、ユーザの走行特性の推定処理について図１９を参照して説明する。図１９は、図１８で示したテーブルの走行経路の要素（Ｘｎ, Ｙｎ, Ｖａｃｔ_ｎ）を、曲率半径Ｒｃの大きさごとに並べ替えたテーブルＴＢ１１、ＴＢ１２およびＴＢ１３を示す図である。図１９の例では、曲率半径Ｒｃを２０～２９ｍ、３０～３９ｍおよび４０～４９ｍのように１０ｍごととして速度情報Ｖａｃｔ_ｎを分類している。

ユーザの走行特性の推定処理では、まず、各曲率半径において、速度情報から最も要素数が多い速度となる速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｒを求める。テーブルＴＢ１１に示すように、曲率半径が２０～２９ｍの区間では走行速度１５ｋｍ／ｈ、曲率半径が３０～３９ｍの区間では走行速度２５ｋｍ／ｈ、曲率半径が４０～４９ｍの区間では走行速度３９ｋｍ／ｈが最も要素数が多いため、それぞれの速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｒとなる。

次に、図１９のテーブルＴＢ１１に示した速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｒに対する公差を設定する。公差は、図１９のテーブルＴＢ１２に示すように、それぞれの速度情報最頻値に対してプラス側の値とマイナス側の値を予め設定しておく。テーブルＴＢ１２の例では、曲率半径が２０～２９ｍの区間では、マイナス側が－３ｋｍ／ｈ、プラス側が０ｋｍ／ｈ、曲率半径が３０～３９ｍの区間では、マイナス側が－４ｋｍ／ｈ、プラス側が２ｋｍ／ｈ、曲率半径が４０～４９ｍの区間では、マイナス側が－５ｋｍ／ｈ、プラス側が５ｋｍ／ｈに設定されており、プラス側とマイナス側で同じ値に設定されている区間もあるが、全ての区間でプラス側とマイナス側で異なる値に設定してもよい。

次に、速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｒと、その公差を用いて推定カーブ路速度特性を求める。すなわち、速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｒに公差を加えた値を推定制限速度特性Ｖｃａｌ_ｒとする。図１９のテーブルＴＢ１３には、曲率半径ごとの推定カーブ路速度特性Ｖｃａｌ_ｒを示している。図１９に示すように、推定カーブ路速度特性Ｖｃａｌ_ｒは、速度情報最頻値Ｖｍａｊ_ｒを中央値とし、設定した公差分の幅を持った速度情報（速度範囲）となる。そのため、最小値Ｖｃａｌ_ｒ_ｍｉｎと最大値Ｖｃａｌ_ｒ_ｍａｘが存在する。図１９のテーブルＴＢ１３の例では、曲率半径が２０～２９ｍの区間では１２ｋｍ／ｈから１５ｋｍ／ｈ、曲率半径が３０～３９ｍの区間では２１ｋｍ／ｈから２７ｋｍ／ｈ、曲率半径が４０～４９ｍの区間では３４ｋｍ／ｈから４４ｋｍ／ｈの速度範囲となる。この速度範囲が、それぞれの推定カーブ路速度特性となる。ただし、これは一例であり、速度情報最頻値はユーザの運転よって変わり、公差もテーブルＴＢ１２に限定されるものではないので、推定カーブ路速度特性もテーブルＴＢ１３に限定されるものではない。

ここで、図１６のフローチャートの説明に戻る。ステップＳ２０４で推定カーブ路速度特性を導出した後は、走行経路修正部１５においてステップＳ２０５からステップＳ２０９の処理により走行経路の速度情報と推定カーブ路速度特性との比較処理を行う。

以下、走行経路の速度情報と推定カーブ路速度特性の比較処理について説明する。この処理はステップＳ２０５、Ｓ２０７およびＳ２０９に示すように、走行経路の最初の要素（ｎ＝１）から最後の要素（ｎ＝ｍ）までの全ての要素に対して実施される。

すなわち、まず、走行経路の最初の要素（ｎ＝１）を処理対象とし（ステップＳ２０５）、走行経路の速度情報と推定カーブ路速度特性を比較した関係式（Ｖｃａｌ_ｒ_ｍｉｎ≦Ｖａｃｔ_ｎ≦Ｖｃａｌ_ｒ_ｍａｘ）が成立するかを判定する（ステップＳ２０６）。

ステップＳ２０６において関係式が成立する場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２０７に移行し、関係式が成立しない場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ２０８に移行する。

ステップＳ２０８では、関係式（Ｖｃａｌ_ｒ_ｍｉｎ≦Ｖａｃｔ_ｎ≦Ｖｃａｌ_ｒ_ｍａｘ）が成立するように速度情報Ｖａｃｔ_ｎの値を変更する処理を行う。

ステップＳ２０７では、処理した要素が最後（Ｌａｓｔ）の要素（ｍ）であるかを判定し、最後の要素と判定される場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ２１０に移行し、最後の要素ではない場合（Ｎｏの場合）は、次の要素（ｎ＝ｎ＋１）を処理対象とし（ステップＳ２０９）、ステップＳ２０６以下の処理を繰り返す。

図２０は、図１８で抽出した走行経路における区間ごとの対象車両の速度情報Ｖａｃｔ_ｎのテーブルＴＢ１４と、図１９に示した曲率半径ごとの推定カーブ路速度特性Ｖｃａｌ_ｒのテーブルＴＢ１５と、区間ごとの対象車両の修正後走行経路のテーブルＴＢ１６とを併記している。

図２０の例では、カーブ路区間Ａからカーブ路区間Ｅの全ての速度情報において上述した関係式を満たしている。これらの区間ではユーザのカーブ路速度特性に合った走行経路が得られているとみなして、走行経路の速度情報の修正は不要と判断し、走行経路の要素ｎの修正は行わない。

これに対し、図２０のカーブ路区間Ｆにおいては、走行経路の速度情報Ｖａｃｔ_ｎが推定カーブ路速度特性の範囲（Ｖｃａｌ_ｒ_ｍｉｎからＶｃａｌ_ｒ_ｍａｘ）から外れている。このような状況の発生理由は、例えば図１７に模式的に示したように、ユーザがカーブ路の曲率を見誤り、本来ユーザが最適とする走行速度よりも速い速度でカーブに進入してしまった場合が考えられ、関係式（Ｖｃａｌ_ｒ_ｍｉｎ≦Ｖａｃｔ_ｎ≦Ｖｃａｌ_ｒ_ｍａｘ）を満たさない事例が発生することとなる。

この場合、当該カーブ路区間ではユーザのカーブ路速度特性に合った走行経路が得られなかったとみなし、速度情報Ｖａｃｔ_ｎを自動修正する（ステップＳ２０８）。この処理では、上記関係式を満たすのであればＶａｃｔ_ｎの値はどの値であってもよいものとする。

図２０の例では、図１９に示した曲率半径が３０～３９ｍの区間での推定カーブ路速度特性の中央値である走行速度２５ｋｍ／ｈとなるように修正している。

ここで、図１６のフローチャートの説明に戻る。ステップＳ２０６からＳ２０９までの処理を走行経路の全ての要素（ｎ＝１からｍ）に対して完了すると、ステップＳ２１０に移行し、ステップＳ２１０の処理の時点で作成された速度情報を最終速度情報Ｖｒｅｖ_ｎとし、この最終速度情報Ｖｒｅｖ_ｎと位置情報によって構成される走行経路を修正後走行経路（Ｘｎ, Ｙｎ, Ｖｒｅｖ_ｎ）とする。修正後走行経路（Ｘｎ, Ｙｎ, Ｖｒｅｖ_ｎ）は、走行経路修正部１５から走行経路生成装置１００Ａの外部に出力され、対象車両が出発地点ＳＰから目的地ＥＰまでを自動走行する場合に使用される。

以上説明したように実施の形態２の走行経路生成装置１００Ａにおいては、対象車両の手動走行時に取得した運転情報の速度情報がそのまま自動走行時の走行経路に反映されるのではなく、カーブ路に対するユーザの特性を推定し、ユーザの特性に合った適正な走行速度となるように走行経路の速度情報を自動的に修正することができ、より適正な走行経路を取得できる。そのため、ユーザが運転情報を取得するための手動運転を行っている際に、例えばユーザがカーブ路の曲率を見誤り適正な走行ができなかった区間が発生したとしても、当該区間は適正な走行速度に自動修正される。このため、適正な運転情報を得るためにユーザが再び手動運転を行う必要がなく、走行経路の作成作業の煩わしさを軽減できる。

以上の説明においては走行経路生成装置１００Ａを車両に搭載した例について説明したが、車両以外の基地局、例えばサーバに搭載して、車両から運転情報を通信網を介して取得し、サーバで走行経路を作成し、修正してもよい。サーバは、作成した修正後走行経路を通信網を介して車両に送信すればよい。

また、道路曲率情報取得部１４による曲率情報取得の方法について、運転情報取得部１１によって取得された運転情報の走行位置から当該道路における曲率情報を取得する代わりに、対象車両に搭載されたカーナビゲーション装置の地図情報から、対象車両が走行した道路のカーブの曲率情報を取得してもよい。走行経路作成時以外の運転情報を用いて曲率情報を導出してもよい。

また、推定カーブ路速度特性の導出対象とする曲率半径の最大値Ｒｃ_ｍａｘを設定し、走行経路の曲率半径がＲｃ_ｍａｘ以上となる区間においては直線道路とみなしてもよい。また、直線道路とみなした区間については、推定カーブ路速度特性の値を用いる代わりに、走行経路速度最大値Ｖｍａｘを用いて走行経路の速度情報の修正を行うことで、走行経路の速度情報の制限をかけることができる。

＜実施の形態３＞
図２１は、実施の形態３に係る走行経路生成装置１００Ｂの構成を示す機能ブロック図である。図２１に示すように走行経路生成装置１００Ｂでは、実施の形態１の走行経路生成装置１００の制限速度情報取得部１３と、実施の形態２の走行経路生成装置１００Ａの道路曲率情報取得部１４とを備えている。

制限速度情報取得部１３による制限速度情報の取得および道路曲率情報取得部１４による道路曲率情報の取得の方法は、実施の形態１および２において説明しているので、説明は省略し、図２２示すフローチャートを用いて、制限速度情報および道路曲率情報による速度情報の修正方法を説明する。

まず、運転情報取得部１１によって取得された運転情報（経度情報：Ｘｎ、緯度情報：Ｙｎ、速度情報：Ｖａｃｔ_ｎ）を用いて走行経路作成部１２によって走行経路が生成される（ステップＳ３０１）。

そして、制限速度情報取得部１３において制限速度情報を取得し（ステップＳ３０２）、道路曲率情報取得部１４において道路曲率情報を取得する（ステップＳ３０３）。この道路曲率情報には、直線道路の情報を含んでいてもよい。

そして、走行経路作成部１２は、走行経路の最初の要素（ｎ＝１）を処理対象とし（ステップＳ３０４）、制限速度情報があるかを判定する（ステップＳ３０５）。

ステップＳ３０５において制限速度情報があると判定される場合（Ｙｅｓの場合）は、ステップＳ３０６に移行し、制限速度情報がないと判定される場合（Ｎｏの場合）は、ステップＳ３０９に移行する。

ステップＳ３０６では、制限速度情報に基づいて速度情報Ｖａｃｔ_ｎを修正し、ステップＳ３０７に移行する。ステップＳ３０６の処理は走行経路修正部１５での処理であり、図２に示した実施の形態１のステップＳ１０６およびステップＳ１０８での処理に相当する。

一方、ステップＳ３０９では、カーブ路区間であるかを判定し、カーブ路区間であると判定される場合（Ｙｅｓの場合）はステップＳ３１０に移行し、カーブ路区間ではないと判定される場合（Ｎｏの場合）はステップＳ３１１に移行する。

ステップＳ３０３で取得した道路曲率情報には曲率半径の情報が含まれているので、それが含まれていれば、カーブ路区間であると判定できる。

ステップＳ３１０では、道路曲率情報に基づいて速度情報Ｖａｃｔ_ｎを修正し、ステップＳ３０７に移行する。ステップＳ３１０の処理は走行経路修正部１５での処理であり、図１６に示した実施の形態２のステップＳ２０６およびステップＳ２０８での処理に相当する。なお、速度情報Ｖａｃｔ_ｎの修正に使用される推定カーブ路速度は、それぞれのカーブ路区間において導出された曲率半径に対応するものが使用される。

ステップＳ３１１は、制限速度情報も道路曲率情報も含まれていない場合に対する処理であり、速度情報Ｖａｃｔ_ｎが予め設定された走行経路速度最大値Ｖｍａｘよりも速い（Ｖａｃｔ_ｎ＞Ｖｍａｘ）かを判定し、Ｖａｃｔ_ｎ＞Ｖｍａｘと判定される場合（Ｙｅｓの場合）はステップＳ３１２に移行し、そうでない場合（Ｎｏの場合）はステップＳ３１３に移行する。

ステップＳ３１２では、速度情報Ｖａｃｔ_ｎが走行経路速度最大値Ｖｍａｘとなるように（Ｖａｃｔ_ｎ＝Ｖｍａｘ）走行経路の速度情報の修正を行い、ステップＳ３０７に移行する。

ステップＳ３１３は制限速度情報も道路曲率情報も含まれておらず、速度情報Ｖａｃｔ_ｎが走行経路速度最大値Ｖｍａｘを超えていない場合の処理であり、速度情報Ｖａｃｔ_ｎの修正処理はせずにステップＳ３０７に移行する。

ステップＳ３０７では、処理した要素が最後（Ｌａｓｔ）の要素（ｍ）であるかを判定し、最後の要素と判定される場合（Ｙｅｓの場合）は一連の処理を終了し、最後の要素ではない場合（Ｎｏの場合）は、次の要素（ｎ＝ｎ＋１）を処理対象とし（ステップＳ３０８）、ステップＳ３０５以下の処理を繰り返す。

以上説明したように実施の形態３の走行経路生成装置１００Ｂにおいては、制限速度情報を取得できる区間においては推定制限速度特性に基づいて速度情報を修正することができ、走行経路の要素に制限速度情報は含まれていないが、道路曲率情報が含まれている場合、すなわちカーブ路と判定されている場合は、推定カーブ路速度特性に基づいて速度情報を修正することができる。また、走行経路の要素に制限速度情報も道路曲率情報も含まれていない場合は、走行経路速度最大値Ｖｍａｘを用いて速度情報を修正することができる。

＜実施の形態４＞
図２３は、実施の形態４に係る自動走行制御装置２００の構成を示す機能ブロック図である。図２３に示すように自動走行制御装置２００は、例えば、図２１に示した、実施の形態３に係る走行経路生成装置１００Ｂと、走行経路生成装置１００Ｂの外部に設けられた目標経路設定部１６および自動走行制御部１７を備えている。

走行経路生成装置１００Ｂの代わりに、図１に示した実施の形態１の走行経路生成装置１００または図９に示した実施の形態２の走行経路生成装置１００Ａを備えていてもよい。

目標経路設定部１６は、走行経路修正部１５によって作成された修正後走行経路を入力し、対象車両の自動走行のための目標経路として設定する。目標経路設定部１６には、走行経路生成装置１００Ｂで作成された複数の修正後走行経路を保存しており、外部からの要求に応じて使用する目標経路を設定する。

自動走行制御部１７は、目標経路設定部１６によって設定された目標経路の位置情報および速度情報に従って、対象車両に備わる操舵機構および駆動機構を適正に制御することで自動走行制御を行う。

目標経路を設定する方法としては、自動走行制御装置２００の外部にユーザが操作可能な操作装置を設け、ユーザ操作によりユーザが自動走行したい経路を選択できるようにする。この際、それぞれの修正後走行経路に対してユーザが識別しやすい名称、例えば「家から会社」、「家からスーパー」などの名称で設定しておくとよい。

修正後走行経路が目標経路に設定された後、目標経路に基づいて自動走行が開始される。自動走行は自動走行制御部１７によって制御され、目標経路の持つ位置情報および速度情報に従って対象車両を走行させるように、操舵機構と制駆動機構を適切に制御する。この場合の速度情報は、走行経路修正部１５によって作成された修正後走行経路が使われているため、推定制限速度特性または推定カーブ路速度特性が反映された自動走行が行われることとなる。

次に、自動走行制御装置２００の使用方法について図２３を参照しつつ図２４を用いて説明する。ここでは一例として、タッチパネルによってユーザが操作可能な操作装置による操作を説明する。図２４は、ユーザが操作に合わせてタッチパネルに表示される表示画面Ｐ１～Ｐ８を示しているが、これらは一例であり、表示画面はこれらに限定されるものではない。

図２４に示される表示画面Ｐ１は、メインメニューを示す画面であり、画面右側にユーザ操作の選択枝が表示され、左側には走行経路の生成状態を表すイラストが表示されている。まず運転情報を取得するため、ユーザは表示画面Ｐ１から「運転情報取得」を選択する。

「運転情報取得」を選択すると表示画面Ｐ２に切り替わり、運転情報取得中のモードとなる。このモードでユーザの手動運転によって対象車両を走行させると、運転情報取得部１１によって運転情報が取得される。また、走行している道路の制限速度情報は制限速度情報取得部１３によって取得される。表示画面Ｐ２の画面左側には、運転情報を取得中であることが対象車両の後方に表示されている矢印の軌跡で表現されると共に、制限速度の情報が制限速度標識のイラストで示される。

運転情報を取得している状態で対象車両を目的地まで走行させた後、表示画面Ｐ２の「情報取得終了」を選択すると、運転情報取得部１１による運転情報の取得が終了する。その後、タッチパネルは表示画面Ｐ３に切り替わり、走行経路の保存の要否の選択枝が表示される。ここで、ユーザが「はい」を選択すると、表示画面Ｐ４に示すように、取得した走行経路の内容をユーザが識別できるように、走行経路に対して任意の名称（経路名）を入力する画面となる。なお、経路名の入力方法は、タッチペンまたは指先等の指示体による書き込み入力でもよいし、図示されないポップアップ画面にキーボードを表示してキーボードによるタッチでの入力でもよい。

経路名を入力し、表示画面Ｐ４の「保存」を選択することで走行経路生成装置１００Ｂに対して走行経路の保存が要求される。

ユーザによって走行経路の保存が要求されると、まず走行経路作成部１２によって走行経路の作成処理が行われる。次に、走行経路作成部１２によって作成された走行経路に対して、制限速度情報取得部１３から取得された制限速度情報および道路曲率情報取得部１４から取得された道路曲率情報を用いて、推定制限速度特性と推定カーブ路速度特性が導出される。そして、走行経路修正部１５において、導出された推定制限速度特性と推定カーブ路速度特性に基づいて、走行経路作成部１２によって作成された走行経路の速度情報が自動修正され、修正後走行経路が作成される。修正後走行経路が作成されると、表示画面Ｐ５に示すように修正後走行経路が、経路名「家から会社」で保存を完了したことが表示される。

修正後走行経路の保存が完了した後に、タッチパネルの表示画面Ｐ１のメインメニューから「目標経路選択」を選択すると、表示画面Ｐ６に示すように過去に作成された修正後走行経路の一覧が表示される。ユーザが要求する走行経路の名称、例えば「家から会社」を選択すると、目標経路設定部１６によって、対象となる修正後走行経路は目標経路として設定され、タッチパネルには表示画面Ｐ７に示すように目標経路として「家から会社」が設定されたことが表示される。その後、表示画面Ｐ７において「自動走行開始」を選択すると、選択した目標経路上を自動走行するモードがスタンバイされる。

そしてユーザの手動運転によって対象車両を移動させ、選択した目標経路上に到達した時点で、自動走行制御部１７によって対象車両の自動走行制御が開始される。この際、タッチパネルには表示画面Ｐ８に示すように自動走行中であることが表示される。また画面左側には、目標経路上を走行中であることが対象車両の後方に表示されている矢印の軌跡で表現されると共に、制限速度の情報が制限速度標識のイラストで示される。

以上説明したように実施の形態４の自動走行制御装置２００においては、推定制限速度特性または推定カーブ路速度特性が反映された自動走行が行われるため、ドライバが適正とみなす走行速度での自動走行が可能となる。

なお、図２４に示したタッチパネルに表示される表示画面Ｐ１～Ｐ８では、制限速度情報が制限速度標識のイラストで表示される例を示したが、カーブ路の曲率情報についてもイラストで表示させてもよい。

＜実施の形態５＞
図２５は、実施の形態５に係る自動走行制御システム４００の構成を示す機能ブロック図である。図２５に示すように自動走行制御システム４００は、図２３に示した実施の形態４の自動走行制御装置２００と外部に設けられたサーバ３００とを有して構成され、走行経路生成装置１００Ｂがサーバ３００および自動走行制御部１７と通信を行う通信部１８を搭載している。

サーバ３００は、走行経路生成装置１００Ｂとの通信を行う通信部１９と、目標経路を設定する目標経路設定部２０とを備え、通信部１９を介して走行経路生成装置１００Ｂの通信部１８と通信し、走行経路修正部１５によって修正された修正後走行経路の情報を送受信する。

サーバ３００の目標経路設定部２０は、通信部１９を介して自動走行制御装置２００から受信した修正後走行経路から、自動走行制御装置２００の自動走行制御部１７によって自動走行するための目標経路を設定し、通信部１９を介して走行経路生成装置１００Ｂの通信部１８と通信して自動走行制御部１７に入力する。サーバ３００は複数の修正後走行経路を取得し、保存することができる。なお、走行経路生成装置１００Ｂおよび自動走行制御装置２００の動作は、それぞれ基本的に実施の形態３および実施の形態４と同様であるため説明は省略する。

次に、自動走行制御システム４００の動作について図２６を用いて説明する。図２６では、自動走行制御装置２００を搭載した車両ＶＡ、ＶＢおよびＶＣを例示しており、全ての車両が通信部１８を介してサーバ３００と通信を行うことができる。なお、以下では、便宜的に車両ＶＡ～ＶＣの一台を「対象車両」と呼称し、他は「他の車両」と呼称する。

各車両によって作成された修正後走行経路はサーバ３００に送信され、サーバ３００内の目標経路設定部２０に保存される。このため、目標経路設定部２０には、複数の車両で作成された複数の目標経路情報が蓄積されている。

車両ＶＡ～ＶＣのユーザは、サーバ３００との通信を介してサーバ３００に蓄積されている修正後走行経路の情報を得ることができる。この際、ユーザが取得することができる修正後走行経路情報は、ユーザの対象車両において作成した修正後走行経路のみでなく、他の車両で作成された修正後走行経路も含まれる。そして、ユーザは、対象車両を自動走行させたい修正後走行経路をサーバ３００に対して要求すると、目標経路設定部２０が要求された修正後走行経路を目標経路として設定し、要求したユーザの対象車両に対して目標経路を送信する。目標経路情報の取得においても、対象車両のみでなく他の車両において作成された修正後走行経路も取得の対象となる。目標経路情報を取得した後は、自動走行制御部１７によって車両の自動走行制御が行われる。

以上説明したように実施の形態５の自動走行制御システム４００によれば、修正後走行経路情報はサーバ３００内に保存されることとなるため、対象車両に搭載する走行経路生成装置１００Ｂまたは自動走行制御装置２００に修正後走行経路を保存するための保存媒体を搭載する必要がなく、多くの修正後走行経路をサーバ３００に保存することが可能となる。また、サーバ３００を介して修正後走行経路を複数の車両で共有することができるため、対象車両がまだ走行したことがない道路であっても、他の車両によって当該道路の修正後走行経路を作成していれば、その修正後走行経路を対象車両の目標経路として設定することができるため、対象車両にとって初めての道路であっても自動走行制御させることができる。

＜変形例＞
以上説明した実施の形態５の自動走行制御システム４００では、走行経路生成装置１００Ｂの走行経路修正部１５によって修正された修正後走行経路がサーバ３００に保存される構成を説明したが、修正後走行経路情報を走行経路生成装置１００Ｂから送信する代わりに、修正する前の走行経路をサーバ３００に保存する構成としてもよい。

図２７は、実施の形態５の変形例に係る自動走行制御システム４００Ａの構成を示す機能ブロック図である。図２７に示すように自動走行制御システム４００Ａでは、車両ＶＡ～ＶＣの各走行経路生成装置１００Ｂが走行経路修正部１５を備えず、走行経路作成部１２によって作成された走行経路、制限速度情報取得部１３において取得された制限速度情報および道路曲率情報取得部１４において取得された道路曲率情報は、通信部１８を介してサーバ３００の通信部１９に送信される構成となっている。

サーバ３００は、走行経路修正部１５および目標経路設定部２０を搭載し、走行経路生成装置１００Ｂとの通信を介して、修正前の走行経路、制限速度情報および道路曲率情報を受信することができる。サーバ３００は、受信したこれらの情報に基づいて、推定制限速度特性と推定カーブ路速度特性を導出し、走行経路修正部１５によって修正後走行経路を作成することができる。

自動走行制御システム４００Ａにおいては、サーバ３００において修正後走行経路を作成するので、各車両での修正後走行経路の作成が不要となり、走行経路生成装置１００Ｂでのデータ処理の処理負荷が軽減される。

＜ハードウェア構成＞
以上説明した実施の形態１～３の走行経路生成装置１００、１００Ａおよび１００Ｂの各部はコンピュータを用いて構成することができ、コンピュータがプログラムを実行することで実現される。すなわち、走行経路生成装置１００～１００Ｂは、例えば図２８に示す処理回路１０００により実現される。処理回路１０００には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）などのプロセッサが適用され、記憶装置に格納されるプログラムを実行することで各部の機能が実現される。

なお、処理回路１０００には、専用のハードウェアが適用されてもよい。処理回路１０００が専用のハードウェアである場合、処理回路１０００は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたもの等が該当する。

また、図２９には、走行経路生成装置１００～１００Ｂがプロセッサを用いて構成されている場合におけるハードウェア構成を示している。この場合、走行経路生成装置１００～１００Ｂの各部の機能は、ソフトウェア等（ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェア）との組み合わせにより実現される。ソフトウェア等はプログラムとして記述され、メモリ１２００に格納される。処理回路１０００として機能するプロセッサ１１００は、メモリ１２００（記憶装置）に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、このプログラムは、走行経路生成装置１００～１００Ｂの構成要素の動作の手順および方法をコンピュータに実行させるものであるといえる。

ここで、メモリ１２００は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）およびそのドライブ装置等、または、今後使用されるあらゆる記憶媒体であってもよい。

以上、走行経路生成装置１００～１００Ｂの各構成要素の機能が、ハードウェアおよびソフトウェア等の何れか一方で実現される構成について説明した。しかしこれに限ったものではなく、走行経路生成装置１００～１００Ｂの一部の構成要素を専用のハードウェアで実現し、別の一部の構成要素をソフトウェア等で実現する構成であってもよい。例えば、一部の構成要素については専用のハードウェアとしての処理回路１０００でその機能を実現し、他の一部の構成要素についてはプロセッサ１１００としての処理回路１０００がメモリ１２００に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。

以上のように、走行経路生成装置１００～１００Ｂは、ハードウェア、ソフトウェア等、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。

この開示は詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において、例示であって、この開示がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

なお、本開示は、その開示の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

Claims

運転者による車両の手動運転時に、前記車両の位置情報および速度情報を複数のタイミングで取得する運転情報取得部と、
前記運転情報取得部で取得された前記位置情報および前記速度情報を用いて前記車両の手動運転時の走行経路を作成する走行経路作成部と、
前記車両が走行した道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得部と、
前記制限速度情報取得部で取得された前記制限速度情報に基づいて、前記走行経路の前記速度情報を修正した修正後走行経路を生成する走行経路修正部と、を備え、
前記走行経路修正部は、
前記制限速度情報取得部で取得された前記制限速度情報と、前記走行経路作成部で作成された前記走行経路の前記速度情報とに基づいて、制限速度に対する前記運転者の速度特性を推定した推定制限速度特性を導出し、
前記走行経路の前記速度情報が前記推定制限速度特性と異なる区間において、前記推定制限速度特性に合わせるように前記走行経路の前記速度情報を修正して前記修正後走行経路とする走行経路生成装置。
運転者による車両の手動運転時に、前記車両の位置情報および速度情報を複数のタイミングで取得する運転情報取得部と、
前記運転情報取得部で取得された前記位置情報および前記速度情報を用いて前記車両の手動運転時の走行経路を作成する走行経路作成部と、
前記車両が走行した道路の曲率情報を取得する道路曲率情報取得部と、
前記道路曲率情報取得部で取得された前記曲率情報に基づいて、前記走行経路の前記速度情報を修正した修正後走行経路を生成する走行経路修正部と、を備え、
前記走行経路修正部は、
前記道路曲率情報取得部で取得された前記曲率情報と、前記走行経路作成部により作成された前記走行経路の前記速度情報とに基づいて、カーブ路の曲率に対する前記運転者の速度特性を推定した推定カーブ路速度特性を導出し、
前記走行経路の前記速度情報が前記推定カーブ路速度特性と異なる区間において、前記推定カーブ路速度特性に合わせるように、前記走行経路の前記速度情報を修正して前記修正後走行経路とする、走行経路生成装置。
運転者による車両の手動運転時に、前記車両の位置情報および速度情報を複数のタイミングで取得する運転情報取得部と、
前記運転情報取得部で取得された前記位置情報および前記速度情報を用いて前記車両の手動運転時の走行経路を作成する走行経路作成部と、
前記車両が走行した道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得部と、
前記車両が走行した道路の曲率情報を取得する道路曲率情報取得部と、
前記制限速度情報取得部で取得された前記制限速度情報および前記道路曲率情報取得部で取得された前記曲率情報に基づいて、前記走行経路の前記速度情報を修正した修正後走行経路を生成する走行経路修正部と、を備え、
前記走行経路修正部は、
前記制限速度情報取得部で取得された前記制限速度情報と、前記走行経路作成部で作成された前記走行経路の前記速度情報とに基づいて、制限速度に対する前記運転者の速度特性を推定した推定制限速度特性を導出し、
前記走行経路の前記速度情報が前記推定制限速度特性と異なる区間において、前記推定制限速度特性に合わせるように前記走行経路の前記速度情報を修正して前記修正後走行経路とする走行経路生成装置。
運転者による車両の手動運転時に、前記車両の位置情報および速度情報を複数のタイミングで取得する運転情報取得部と、
前記運転情報取得部で取得された前記位置情報および前記速度情報を用いて前記車両の手動運転時の走行経路を作成する走行経路作成部と、
前記車両が走行した道路の制限速度情報を取得する制限速度情報取得部と、
前記車両が走行した道路の曲率情報を取得する道路曲率情報取得部と、
前記制限速度情報取得部で取得された前記制限速度情報および前記道路曲率情報取得部で取得された前記曲率情報に基づいて、前記走行経路の前記速度情報を修正した修正後走行経路を生成する走行経路修正部と、を備え、
前記走行経路修正部は、
前記道路曲率情報取得部で取得された前記曲率情報と、前記走行経路作成部により作成された前記走行経路の前記速度情報とに基づいて、カーブ路の曲率に対する前記運転者の速度特性を推定した推定カーブ路速度特性を導出し、
前記走行経路の前記速度情報が前記推定カーブ路速度特性と異なる区間において、前記推定カーブ路速度特性に合わせるように、前記走行経路の前記速度情報を修正して前記修正後走行経路とする、走行経路生成装置。
前記走行経路作成部は、
前記位置情報および前記速度情報を取得したタイミングごとに１つの要素とし、複数の要素を時系列に並べて前記走行経路を形成し、
前記走行経路修正部は、
前記制限速度が同じ区間で、前記走行経路の前記速度情報から前記複数の要素のうち最も要素数が多い速度を速度情報最頻値とし、前記速度情報最頻値を中央値として、プラス側およびマイナス側に公差を設定することで、設定した前記公差の幅を持った速度範囲を前記推定制限速度特性とする、請求項１または請求項３記載の走行経路生成装置。
前記走行経路作成部は、
前記位置情報および前記速度情報を取得したタイミングごとに１つの要素とし、複数の要素を時系列に並べて前記走行経路を形成し、
前記走行経路修正部は、
前記曲率が同じ前記カーブ路で、前記走行経路の前記速度情報から前記複数の要素のうち最も要素数が多い速度を速度情報最頻値とし、前記速度情報最頻値を中央値として、プラス側およびマイナス側に公差を設定することで、設定した前記公差の幅を持った速度範囲を前記推定カーブ路速度特性とする、請求項２または請求項４記載の走行経路生成装置。
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の走行経路生成装置と、
前記走行経路生成装置で作成された前記修正後走行経路を自動走行のための目標経路として設定する目標経路設定部と、
前記目標経路設定部で設定された前記目標経路の位置情報および速度情報に従って前記車両を自動走行制御する自動走行制御部と、を備える、自動走行制御装置。
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の走行経路生成装置と、
前記車両を自動走行制御する自動走行制御部と、を備えた自動走行制御装置と、
前記車両の外部に設けられ、前記自動走行制御装置と通信するサーバとを有し、
前記自動走行制御装置は、
前記走行経路生成装置の前記走行経路修正部で作成された前記修正後走行経路を、前記サーバに対して送信し、
前記サーバは、
前記走行経路生成装置から送信された前記修正後走行経路を自動走行のための目標経路として設定する目標経路設定部を備え、
前記目標経路は、前記サーバから前記自動走行制御装置に対して送信され、
前記自動走行制御部は、
前記サーバから送信された前記目標経路の位置情報および速度情報に従って前記車両を自動走行制御する、自動走行制御システム。