JP7497919B1

JP7497919B1 - 自動運転車

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Publication number: JP7497919B1
Application number: JP2023100135A
Authority: JP
Inventors: 和博山内
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2023-06-19
Filing date: 2023-06-19
Publication date: 2024-06-11
Anticipated expiration: 2043-06-19

Abstract

【課題】自動運転車が走行中又は停止中に直線道路又は交差点において、緊急車両が接近してきた場合、その緊急車両を確実にかつ安全に走行させる。【解決手段】周囲の音声を取得するマイク部と、当該マイク部が取得した音声から緊急車両のサイレンを検出するサイレン検出部と、当該サイレン検出部が取得したサイレンの大きさにより上記緊急車両が自車から所定の範囲内に存在することを検出する緊急車両検出部と、当該緊急車両検出部が上記緊急車両を検出した場合、現在自車が走行している道路に繋がる道路への進入口を塞がないように自車を停止させる制御部と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、人的操作が不要な自動運転機能を備える自動運転車に係り、特に、走行中に緊急車両と遭遇した自動運転車の走行技術に関する。

近年、自動車の自動運転技術の開発が加速し、その技術は、カーナビゲーション技術、通信技術、ＡＩ技術等と結合し、人的操作が殆ど不要な水準に達している。特許文献１には、運転者が自動運転車を適切に操作するのが不可能な場合、当該運転中の車両を迅速に退避させる技術が開示されている。また、特許文献２には、自動運転において、音声認識部が緊急車両のサイレンを検出することにより、交通法規に違反することなく、走行する技術が開示されている。

詳細には、上記特許文献１に記載の技術は、運転者が適切な運転ができない状況において、車両の進行方向の道路を縦横に分割したマップ上に、進路変更リスク、原則停止リスク等の各リスク事項を地図情報及び画像センターからの情報を基に数値化してマッピングし、そのマップに従って車両を自動運転により退避させるものである。また、上記特許文献２に記載の技術は、強制的な自動運転モードを解除するか否かの判断要素に緊急車両の接近を採用するものである。

特開２０１５－２２８０９０号公報特開２０１５－１１８４３８号公報

しかし、これらの技術は、自動運転において、直線状の車道及び交差点にて、緊急車両を優先的に走行させて、自車の安全も確保するものではない。
本発明の目的は、自動運転車が走行中又は停止中に、直線道路又は交差点において、緊急車両が接近してきた場合、その緊急車両を優先的にかつ安全、確実に走行させることである。

請求項１の本発明においては、自動運転機能を有する自動運転車において、周囲の音声を取得するマイク部と、当該マイク部が取得した音声から緊急車両のサイレンを検出するサイレン検出部と、当該サイレン検出部が取得したサイレンにより上記緊急車両が自車から所定の範囲内に存在することを検出するか又は上記緊急車両が自車へ向かっていることを検出するかのいずれか一方の検出を行う緊急車両検出部と、自車が現在走行中の道路と繋がるT字路への進入口を塞いで停車している状態において、当該緊急車両検出部が上記緊急車両を検出した場合、自車を上記進入口から上記T字路に進入させる制御部と、
を有する。

この構成により、自車が現在走行中の道路と繋がるT字路の進入口を塞いだ状態で停止している状態にて、緊急車両の接近を検出した場合、自車を上記進入口から上記T字路に進入させることにより、上記T字路に進入予定の緊急車両の走行を妨害せずに安全に進入させることができる。

また、本発明の請求項２においては、上記マイク部が取得した音声を認識する音声認識部を有し、上記制御部は、自車が現在走行中の道路と繋がるT字路内に進入した後、当該音声認識部が認識した上記緊急車両からの音声の指示により走行するように制御する。

この構成により、上記マイク部が取得した音声を認識する音声認識部を有し、上記制御部は、自車が現在走行中の道路と繋がるT字路内に進入した後、当該音声認識部が認識した上記緊急車両からの音声の指示により走行するように制御する。

本発明は、自動運転車の走行中又は停止中に、緊急車両の接近を検出し、自車が走行する道路に繋がるＴ字路の進入口を塞がないために、緊急車両の進入を妨害することなく、緊急車両及び自車の安全な走行を確保する。

本発明の自動運転車の実施の形態における機能構成ブロック図である。本発明の自動運転車の実施の形態におけるフローチャートである。本発明の自動運転車の実施の形態におけるフローチャートである。本発明の自動運転車の実施の形態におけるフローチャートである。本発明の自動運転車の実施の形態における走行説明図である。本発明の自動運転車の実施の形態における走行説明図である。本発明の自動運転車の実施の形態における走行説明図である。本発明の自動運転車の実施の形態における走行説明図である。本発明の自動運転車の実施の形態における走行説明図である。本発明の自動運転車の実施の形態における走行説明図である。

以下に、本発明の自動運転車の実施の形態について図面に沿って詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。
図１を参照して、本発明の実施の形態における機能回路構成等について詳細に説明する。
本実施の形態の自動運転車Aは、手動運転機能、自動運転機能、カーナビゲーション機能等を備える。よって、本自動運転車の自動運転機能については、CPU等からなる制御部２０がアクセル部１A、ブレーキ部４A、ハンドル部（ステアリング部）３A、方向指示部１９等の操作を自動的に制御する。また、本自動運転車は、カーナビ機能部５により走行ルートが設定され、そのルートに沿って、後述するカメラ部１０、１２、１４、及びレーダー部１１、１３、１５によって自動走行することができる。尚、前方カメラ部１０は、自車の直前を含む前方を撮像し、後方カメラ部１２は、自車の直後を含む後方を撮像し、側方カメラ部１４は、自車の側方を撮像する。また、レーダー部１１、１３、１５は、自車と車外の物体の有無及びその距離を計測し、前方レーダー部１１は、自車の前方を網羅し、後方レーダー部１３は、自車の後方を網羅し、側方レーダー部１５は、自車の側方を網羅する。

ユーザである運転者がアクセル部１Aを操作すると、アクセル制御部１Bは、その操作に従って、エンジン部２を制御してエンジン部２の回転数を上下させる。運転者がブレーキ部４Aを操作すると、ブレーキ制御部４Bはその操作に従って、ブレーキ（制動）を作動させる。更に、運転者がステアリング部３Aを操作すると、ステアリング制御部３Bはその操作に従って、自車の操舵を行う。また、自動運転モードでは、手動運転モードとは異なり、上述の運転動作がカーナビゲーション機能で設定された経路に沿って自動的に実行される。
カーナビ機能部５は、自車位置検知部５Aを内蔵し、自車位置をGPS（Global Positioning System）により検知し、記憶部１８に格納する地図情報、道路情報、交通規制情報、施設情報等を基にユーザによって設定された出発地から目的地までの走行ルートを設定し、表示部６に表示し、スピーカ部２０によりアナウンスして、経路誘導する。

次に、マイク部７は、自車の周囲の音声を取得し、サイレン検出部８は、マイク部が取得した音声のうち緊急車両のサイレンを検出し、緊急車両検出部９は、その検出されたサイレンが自車に向かって走行しているか又は自車から遠ざかる方向に走行しているか、更に、その緊急車両が自車からの所定の範囲内に存在しているか否かを検出する。具体的には、本自動運転車のサイレン検出部８は、記憶部１８に格納された緊急車両である警察パトロールカー、救急自動車、消防自動車等の「ウーッ、ウーッ」、「ピーポー、ピーポー」等の音声とサイレン検知部が検知したサイレンとを比較して緊急車両のサイレンを検出する。

受信部１７は、主にカーナビゲーション機能において、最新の道路情報を入手して、最適な経路探索に利用するものであるが、緊急車両又は交差点付近に設置された通信施設からの道路情報等の通信情報を入手することができ、近接の緊急車両の目的地等の情報が入手できれば、その情報を反映して、新たな経路を探索することもできる。
尚、送信部１６は、自車位置等を近隣の他の車両、通信施設、緊急自動車等に送信することができる。また、道路位置検出部２１は、カメラ部が撮像した映像又は上記地図情報に基づいて、自車付近の道路の幅及び道路の両端の位置を検出できる。
また、カーナビ機能部５は、音声認識部５Ａを内蔵し、音声認識機能を有する。音声認識部５Ａは、マイク部７より入手した音声を認識し、文章として判別する。
更に、制御部２２は、上述の各機能部を制御する。

次に、上述のように構成された自動運転車の走行事例について、フローチャートに沿って、その動作を詳細に説明する。

（実施例１）
図２及び図５を参照して、ユーザである運転者は、自車A１のカーナビゲーション機能によって目的地を設定することにより、走行経路が決定される。その後、運転者は、自動運転を設定して、自動運転走行を開始する（ステップ１１）。
ステップ２では、自車A１は、走行中にサイレン検知部８によってサイレンSを検知し（ステップ２）、緊急車両検知部９によりそのサイレンSがその大きさから自車からの所定の範囲（所定の距離）に到達したことを検知する（ステップ３）。この際に、緊急車両検出部９の検知は、サイレンＳの音の大きさの変化又は周波数の変化により緊急自動車Uが自車方向に向かっていることを検知するものであってもよい。

ステップ４にて、走行中の自車Uは、直前の他の車両Bとの距離を前方レーダー部１１によって検出して上記直前の他の車両Uの後方を一時停車の場所と設定する。
次に、ステップ５にて、自車A１が走行する道路（車線）と繋がる、即ち、連結する道路Rの進入口の両端の位置Hを検出する。この検出は、前方カメラ部１０が撮像した映像に基づく位置情報又は受信部１７が取得したその道路の位置情報を基に検出される。
ステップ６では、その繋がる道路Rの進入口Hを自車直前の他の車両Bが塞いでいるか否かをカメラ部によって検出する。尚、この塞がれた状態は、全部及び一部を含む。更に、上記車両Bは、停止中であっても、移動中であってもよい。

ステップ６にて、塞がれていないと判断された場合、ステップ７に移行して、制御部２２は、自車を上記繋がる道路Rの進入口の２つの端部Hの手前側の端部の位置を超えない位置Lに停車させる。
また一方、ステップ６にて、自車直前の他の車両が道路Rの進入口を一部でも塞いでいると判断された場合、道路Rの道幅を前方カメラ部１０の映像に基づいた情報、又は、受信部１７によって取得した道路幅情報を利用して検出する（ステップ８）。
次に、図２及び図６を参照して、ステップ９にて、自車のカーナビゲーション機能及び前方レーダー部１１によって、自車と自車の直前の他の車両Ｂとの距離Ｄ２を上記道路Ｒの道幅Ｄ１より長く設定する。例えば、距離Ｄ２を距離Ｄ１の１．５倍とする。
次に、ステップ１０にて、自車は、上記設定された直前の他の車両との距離に基づいて、その距離だけ車両Bから離隔するように自車を停止させる。尚、停止後の自車は、２Ａで図示されている。

（実施例２）
実施例２の本発明の自動運転車の構成は、実施例１と同一のものである。
よって、実施例２の自動運転車の動作について、図１、図３から図４のフローチャート、及び図７から図１０に沿って、以下に詳細に説明する。
ユーザである運転者は、実施例１と同様に、走行経路を設定して自動運転による走行を開始する（ステップ１１）。次に、自車Ａ１は、自車直前の他の車両Ｂが停止したために、一時停止する（ステップ１２）。

図７を参照して、ステップ１３にて、自車A１の制御部２２は、その停止した状態において、サイレン検出部８がサイレンSを検出したか否か判断する。尚、サイレン検出部８は、常時作動しているが、便宜上、停止状態において検出動作を開始したものとする。
サイレン検出部８がサイレンSを検出すると、ステップ１４にて、緊急車両検出部９がその緊急車両Ｕが自車A１の所定の範囲にあるか否か（範囲内に到達したか否か）を検出する。尚、実施例１と同様に、その緊急車両Ｕが自車A１に向かっていることを検出することでもよい。

ここで、到達したと判断された場合（ステップ１４：YES）、自車は、自車が走行する道路（車線）に繋がる道路Rを塞いでいるか否かを検出する。この検出は、前方カメラ部１０の映像による情報に基づいて道路位置検出部２１が実行する（ステップ１５）。
ステップ１５にて、塞いでいなければ（NO）、ステップ１６に移行して、自車は現在の位置に一時停車を維持する（ステップ１６）。
また一方、ステップ１５にて、塞いでいれば（YES）、ステップ１７に移行して、自車直前の他の車両Bが上記道路Rを塞いでいるか否かを検出する。この検出は、同様に、前方カメラ部１０の映像情報に基づいて道路位置検出部２１が検出する。

ステップ１７にて、塞いでいれば（YES）、自車を後退させて、道路Rの進入口より後方に自車を位置させる（ステップ２２）。この際に、自車の後方カメラ部１４及び後方レーダー部１５の検知結果によって自車（A２）を後退させ、直後の車両と所定の距離をとって停車させる（ステップ２３）。ここで、A２は、移動後の自車を示す。
また一方、ステップ１７にて、塞いでいなければ（NO）、ステップ１９に移行して、自車を前進させて上記進入口を空けられるか否かを検知する（図８参照）。この検知は、自車の前方カメラ部１０及び前方レーダー部１１を利用して実行する。
ステップ１９にて、前進して空けられれば（YES）、自車は、前進し（ステップ２０）、自車の直前の他の車両と所定の距離をとって一時停止する（ステップ２１）。ここで、A２は、停止後の自車を示す。

更に、ステップ１８にて、自車を後退させて進入口を開けることができない（NO）と判断された場合、及び、ステップ１９にて、自車を前進させて進入口を開けることができない（NO）と判断された場合、図４を参照して、ステップ２４に移行する。
ステップ２４では、側方カメラ部１４及び側方レーダー部１５によって、自車が走行する車線に隣接する車線において自車A１の側方に他の車両が存在するか否かを検出する。同時に、前方カメラ部１０及び前方レーダー部１１によって、隣接する車線に車線変更した場合に、他の車両と衝突しないか否かを前方カメラ部１０及び前方レーダー部１１によって検出する。

ステップ２４にて、隣接する車線にて、自車の側方に他の車両が居ない、かつ、自車の前方に他の車両がいなければ（ＮＯ）、ステップ２５に移行する。
ステップ２５では、自車が隣接する車線に車線変更した場合に、自車によって緊急車両Uの上記道路Ｒの進入口への進入を塞ぐことにならないかを前方カメラ部１０及び前方レーダー部１１、側方カメラ部１４及び側方レーダー部１５によって検知する。
ステップ２５にて、上記進入口への通路を塞がないと判断された場合には、ステップ２６に移行して、自車は車線変更を行い、自車の直前の他の車両Ｂと所定の距離をとって停止する。

また一方、ステップ２５において、上記通路を塞ぐと判断された場合には、現行の車線にて停止状態を維持する（ステップ２７）。この状態では、他の車両の移動によって、自車の周囲の状況が変更されるのを待つことになり、その周囲の他車の移動により、自車の各判断（検出）結果が変更となるために、緊急車両Ｕを道路Ｒに進入させることができる。

また、一方、この場合、緊急車両Ｕが道路Ｒに進入予定であって自車が道路Ｒの進入口から進入できる状態においては、緊急車両Ｕからの音声アナウンスにより、進入の指示あれば、自車は、緊急車両Ｕより先に道路Ｒに進入し、緊急車両の先を走行することで、緊急車両の走行を邪魔することがなくなる。
この際には、緊急車両Ｕからの音声アナウンスの指示、例えば、「青のセダンは、横の道に入って下さい。」という音声指示を自車のマイク部７が入手し、音声認識部５Ｂによって音声認識された後、カメラ部、レーダー部等からの情報を得ながら指示の通りに走行することになる。

ここで、記憶部１８には、自車を表現する文字パターンが数種類格納されており、音声認識部では、そのパターンと入手された音声の認識後の文字列とが比較されて、自車がその移動の対象となっていることを判別できる。また、自車Ａは、道路Ｒに進入後、緊急車両のサイレンＳが所定の範囲から逸脱した後に、以前の走行経路に沿って走行を開始する。

本発明は、自動運転機能に係り、運転者の操作を必要とせず、自動車を自動的に走行させる際に、緊急車両の走行を妨害することがない走行技術を提供するためのものであるために、産業上、その利用可能性は高い。

５自車位置検知部
８サイレン検出部
９緊急車両検出部
１０前方カメラ部
１１前方レーダー部
１４側方カメラ部
１５側方レーダー部
２１道路位置検出部

Claims

自動運転機能を有する自動運転車において、
周囲の音声を取得するマイク部と、
当該マイク部が取得した音声から緊急車両のサイレンを検出するサイレン検出部と、
当該サイレン検出部が取得したサイレンにより上記緊急車両が自車から所定の範囲内に存在することを検出するか又は上記緊急車両が自車へ向かっていることを検出するかのいずれか一方の検出を行う緊急車両検出部と、
自車が現在走行中の道路と繋がるT字路への進入口を塞いで停車している状態において、当該緊急車両検出部が上記緊急車両を検出した場合、自車を上記進入口から上記T字路に進入させる制御部と、
を有する自動運転車。
請求項１記載の自動運転車において、
前記マイク部が取得した音声を認識する音声認識部を有し、
前記制御部は、自車が上記T字路内に進入した後、当該音声認識部が認識した上記緊急車両からの音声の指示により走行するように制御する自動運転車。