JPWO2016110729A1 - 目標車速生成装置および走行制御装置 - Google Patents

Abstract

車両の目標車速生成装置は、判定部（３０）と補正部（３２）を備える。判定部（３０）は、予め設定された前記車両の目標経路の情報に含まれる目標車速において、加速度が所定の条件を越えて変化する急変化点（Ｐ）が存在するかどうかを判定する。補正部（３２）は、前記判定部（３０）において前記急変化点（Ｐ）が存在すると判定された場合は、前記急変化点（Ｐ）を無くすように前記目標車速を補正する。

Description

本発明は、目標車速生成装置および走行制御装置に関する。より具体的には、車両の走行を制御するための目標車速を生成する目標車速生成装置と、車両の自律走行を制御する走行制御装置に関する。

車両を出発地から目的地まで自律的に走行させる自律走行制御装置の開発が試みられている（例えば、特許文献１参照）。このような自律走行制御装置では、例えば、周知のナビゲーション技術を用いて出発地から目的地までの車両の進路（道順）を算出するとともに、レーダセンサや画像センサ等のセンシング技術を用いて進路上の車線や障害物を検出する。そして自律走行制御装置は、その検出情報に基づいて進路に沿って車両を自律的に走行させる。

特開２０１１−２４０８１６号公報

このような自律走行制御において、車両が加速している途中に停止指示または減速指示が出力されて急に減速へ切り替わると、車両の挙動が急に大きく変わってしまい、ユーザが乗り心地に違和感を感じる可能性がある。また、車両が減速している途中に加速指示が出力されて急に加速に切り替わる場合も同様にユーザが違和感を感じる可能性がある。
本発明では、このような自律走行における車両の制御において、ユーザが感じる違和感を軽減する走行制御装置を提供することを目的とする。

本発明のひとつの態様としての車両の目標車速生成装置は、判定部と補正部を備える。判定部は、予め設定された前記車両の目標経路の情報に含まれる目標車速において、加速度が所定の条件を超えて変化する急変化点が存在するかどうかを判定する。補正部は、前記判定部において前記急変化点が存在すると判定された場合は、前記急変化点を無くすように前記目標車速を補正する。
本発明の別の態様としての走行制御装置は、被計測体までの距離を計測する距離計測部を有する車両の走行制御装置であり、加速度判定部と検知距離設定部を備える。加速度判定部は、前記車両の加速度が所定の加速度閾値よりも大きいかどうかを判定する。検知距離設定部は、前記加速度判定部において前記車両の加速度が前記所定の加速度閾値よりも大きいと判定された場合は、前記距離計測部の検知距離を増加する。

本発明では、車両の自律走行制御においてユーザが感じる違和感を軽減する目標速度生成装置と走行制御装置を提供することが可能となる。

第１実施形態に係る走行制御装置を示すブロック図。 走行制御装置の目標経路生成ＥＣＵを示すブロック図。 目標経路の更新について説明する概念図。 第１実施形態に係る目標車速の補正について説明するフローチャート。 第１実施形態に係る補正前の目標車速について説明する概念図。 第１実施形態に係る補正後の目標車速の生成について説明する概念図。 第１実施形態に係る補正前の目標車速について説明する概念図。 第１実施形態に係る補正後の目標車速の生成について説明する概念図。 第２実施形態に係る走行制御ＥＣＵを示すブロック図。 第２実施形態に係るレーダ検知距離の制御について説明するフローチャート。

（１）第１実施形態
第１実施形態に係る走行制御装置１０について図１〜図６を用いて説明する。
図１は、実施形態に係る走行制御装置１０のブロック構成図である。走行制御装置１０は、車両に搭載される装置であって、ナビゲーション技術などを用いて算出された出発地から目的地までの進路（道順）に沿って車両を自律的に走行制御する装置である。特に走行制御装置１０は、出発地から目的地までの進路を所定の区間に区切り、その区間ごとに、車両の走行軌跡や車両の挙動（例えば、車速、加速度、操舵角など）などを表す目標経路を更新し、その目標経路に基づいて車両の走行制御を行う。
図１に示すように、走行制御装置１０は、目標経路生成ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１２と走行制御ＥＣＵ１４とを備えている。また、図１に示すように、走行制御装置１０には、レーダ１６（距離計測部）、カメラ１８、走行状態検出センサ２０、操作状態検出センサ２２、ナビゲーションシステム２４などが電気的に接続されている。さらに、走行制御装置１０には、走行制御アクチュエータ２６が電気的に接続されている。走行制御装置１０は、その他適宜周知の構成、例えば、車間通信を行うための通信部などと接続されていてもよい。
目標経路生成ＥＣＵ１２と走行制御ＥＣＵ１４は、それぞれ、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などからなる電子制御ユニットである。図２に示すように、目標経路生成ＥＣＵ１２は、ナビゲーションシステム２４により探索された出発地から目的地までの進路や地図情報を取得し、その進路上に設定された所定の区間ごとに、車両の走行軌跡や車両の挙動などを表す目標経路の演算を行う。走行制御ＥＣＵ１４は、目標経路生成ＥＣＵ１２により生成された目標経路に基づいて車両の走行を制御する。例えば、走行制御ＥＣＵ１４は、目標経路生成ＥＣＵ１２により生成された目標経路、およびレーダ１６、カメラ１８、走行状態検出センサ２０、操作状態検出センサ２２、ナビゲーションシステム２４などからのデータに基づいて、自車両の加減速度や操舵角などの走行制御量を演算する。さらに走行制御ＥＣＵ１４は、その走行制御量に基づいて走行制御アクチュエータ２６を制御する。なお、図１では、目標経路生成ＥＣＵ１２と走行制御ＥＣＵ１４とは独立したＥＣＵとして記載されているが、適宜一体として構成されていてもよい。
レーダ１６は、自車両周辺の車両、バイク、自転車、歩行者などの存在、位置（車両からの距離や角度）、速度および自車両との相対速度を検出する。レーダ１６は、例えば、レーザレーダ、ミリ波レーダ、超音波レーダなどを有する。レーダ１６は、検出したデータを走行制御装置１０に出力する。レーダ１６としては、適宜周知のレーダを用いてもよいため、より詳細な構成についての説明は省略する。
カメラ１８は、例えば、自車両の前方や側方に取り付けられており、自車両の周囲における画像を撮像している。例えば、カメラ１８は、進路上の道路区間線や障害物を撮像している。カメラ１８は、カメラ１８は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの撮像素子を有する。カメラ１８は、撮像した画像を走行制御装置１０に出力する。カメラ１８としては、適宜周知のカメラを用いてもよいため、より詳細な構成についての説明は省略する。
走行状態センサ２０は、自車両の走行状態（例えば、車速、加速度、ヨー角など）を検出する。走行状態センサ２０は、例えば、自車両の各車輪に設けられた車輪速センサを有し、車輪速を計測することにより車速など自車両の走行状態を検出する。走行状態センサ２０は、検出した自車両の走行状態を走行制御装置１０に出力する。走行状態センサ２０としては、周知の車速センサ、加速度センサ、ヨー角センサを用いてもよいため、より詳細な構成についての説明は省略する。
操作状態検出センサ２２は、自車両の操作状態を検出する。具体的には、操作状態検出センサ２２は、車両に乗車するユーザ（以下、ドライバ）によるアクセル操作、ブレーキ操作、ハンドル操作（操舵）などを検出する。操作状態センサ２２は、検出した自車両の操作状態を走行制御装置１０に出力する。操作状態センサ２２としては、周知のアクセル操作センサ、ブレーキ操作センサ、操舵センサを用いてもよいため、より詳細な構成についての説明は省略する。
ナビゲーションシステム２４は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からのＧＰＳ信号を受信する。また、ナビゲーションシステム２４は、車両に加えられる回転運動の大きさを検出するジャイロスコープ、３軸方向の加速度などから車両の走行距離を検出する加速度センサ、地磁気から車両の進行方向を検出する地磁気センサなどを備えていてもよい。ナビゲーションシステム２４は、ハードディスクなどの記録媒体に地図情報を記憶している。この地図情報は、道路や交差点の場所や形状、交通標識や信号を含む交通規則などに関する情報を含んでいる。また、地図情報は、道路上の車線内における車両の走行可能領域を定義するものであってもよい。ナビゲーションシステム２４は、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号と地図情報とに基づいて、自車両の位置や道路に対する向きなどを検出する。ナビゲーションシステム２４は、出発地（あるいは現在地）と目的地との入力に応じて、出発地から目的地までの進路を検索し、検索された進路と自車両の位置情報とを用いて目的地までの進路誘導を行う。また、ナビゲーションシステム２４は、検索された進路を地図情報とともに走行制御装置１０に出力する。ナビゲーションシステム２４としては、周知のナビゲーションシステムを用いてもよいため、より詳細な構成についての説明は省略する。
走行制御アクチュエータ２６は、自車両を加減速させるための加減速アクチュエータおよび操舵角を調整する操舵アクチュエータを備えている。走行制御アクチュエータ２６は、走行制御ＥＣＵ１４から送信された走行制御量に基づいて加減速アクチュエータおよび操舵アクチュエータを作動させて、自車両の走行を制御する。
次に、図２〜図６を参照して、目標経路生成ＥＣＵ１２による目標経路の生成について説明する。図２に示すように、目標経路生成ＥＣＵ１２は、生成方法判定部３０と目標経路演算部３２（補正部）とを有する。
目標経路生成ＥＣＵ１２は、ナビゲーションシステム２４により探索された出発地から目的地までの進路や地図情報を取得し、その進路上に設定された所定の区間ごとに車両の走行軌跡や車両の挙動などを表す目標経路の演算を行い、区間ごとに目標経路を更新する。具体的には、図３に示すように目標経路生成ＥＣＵ１２は、ナビゲーションシステム２４により探索された出発地から目的地までの進路Ｒとともに地図情報を取得する。そして、目標経路生成ＥＣＵ１２は、出発地から目的地までの進路Ｒを所定の区間に区切り、区間ごとに目標経路を更新する。本実施形態では、例えば、進路Ｒを２００ｍごとに区切って区間を設定している。もちろん、区間の区切り方は、この距離に限られるものではなく、この距離とは異なる距離であってもよい。また、区間はすべて同じ距離に区切る必要はなく、必要に応じて区切り方を変えてもよい。図３では、このようにして区切られた一部の連続する区間を区間Ｌ１、区間Ｌ２、区間Ｌ３・・・として示している。
また各区間中には、目標経路の更新を行う経路更新ポイントが設定されている。図３では、この区間Ｌ１、Ｌ２の経路更新ポイントをそれぞれ経路更新ポイントＣ１、Ｃ２として示している。本実施形態では、ナビゲーションシステム２４などにより自車両が区間の経路更新ポイントを通過すると、目標経路生成ＥＣＵ１２は、その経路更新ポイントから次の区間の終点までの目標経路を演算し目標経路の更新を行う。図３では、例えば、自車両が区間Ｌ１の経路更新ポイントＣ１を通過すると、目標経路生成ＥＣＵ１２は、経路更新ポイントＣ１から区間Ｌ１の終点Ｅ１および区間Ｌ１の終点Ｅ１（区間Ｌ２の始点）から区間Ｌ２の終点Ｅ２までの目標経路を演算し、現在用いている目標経路を新たに演算した目標経路に更新する。また、区間Ｌ２でも同様の目標経路の更新が行われる。具体的には、自車両が区間Ｌ２の経路更新ポイントＣ２を通過すると、目標経路生成ＥＣＵ１２は、経路更新ポイントＣ２から区間Ｌ２の終点Ｅ２および区間Ｌ２の終点Ｅ２（区間Ｌ３の始点）から区間Ｌ３の終点までの目標経路を演算し、区間Ｌ１の経路更新ポイントＣ１で演算した目標経路を新たに演算した目標経路に更新する。本実施形態では、例えば、経路更新ポイントは、区間終点の所定距離だけ手前の位置（すなわち、区間の残り距離が所定距離となる位置）に設定される。本実施形態では、例えば、この所定距離は５０ｍと設定される。もちろん、経路更新ポイントの位置はこの位置に限られるものではなく、この位置とは異なる位置であってもよい。また、経路更新ポイントは、車両が区間終点に到達するまでの残り時間が所定時間以下となる位置に設定してもよい。
本実施形態では、ユーザが感じる違和感を軽減するために、必要に応じて生成された目標経路の情報に含まれる目標車速を補正することを特徴としている。
図４〜図８を用いて、本実施形態における目標車速の補正について説明する。図４は、本実施形態に係る目標車速の補正について説明するフローチャートである。図５と図６は補正前の目標車速について説明する概念図であり、図７と図８は補正後の目標車速について説明する概念図である。
図４のフローチャートを参照して、本実施形態の目標経路生成ＥＣＵ１２の急変化点判定部３０（判定部）と目標経路演算部３２（補正部）との動作について説明する。図４のフローチャートは、上述のように各経路更新ポイントにおいて目標経路が更新された後に実行される。
急変化点判定部３０は、生成された目標経路（目標車速）において、加速度が急変化するポイント（つまり、加速度が所定の条件を超えて変化するポイント）があるかどうかを判定する（スッテプＳ１０）。なお、ステップＳ１０における急変化点の存在の判定に使用される所定の条件とは、例えば、目標車速のパターンにおいて加速度が変化するポイントを検出し、変化前の加速度と変化後の加速度の比を所定の閾値と比較して閾値よりも大きい場合に所定の条件を超えたと判定することが出来る。更に、例えば加速から定速走行の空走期間を経て減速する場合でも定速走行の期間が所定の期間（例えば３秒間）未満である場合は急変化点が存在すると判定することができる。なお、車両が減速する場合は加速度の符号が負になる。加速度が急変化する場合とは、例えば、走行路の制限車速が増加したため目標経路の加速度は増加するが、そ先の走行路上に減速を要するポイント（カーブ路など）や停止ポイント（信号や一時停止標識など）があるために、加速中または加速終了直後に減速しなくてはならない場合が考えられる。このような場合の目標速度の一例を図５のタイムチャートに示す。図５において、車両は時間ｔ１まで加速を続け車速はＶ１に達するが、時間ｔ１からは停止に向けて減速する。したがって、図５に示される目標速度のタイムチャートは加速度の急変化点Ｐを有する先のとがった山形の形状になる。このような加速度の急変化点Ｐが存在すると、車両の挙動が加速から急に減速に切り替わるため、ユーザに違和感を与えてしまう恐れがある。
また、図６において、車両は時間ｔ１まで加速を続け車速がＶ１に達し定速走行を経て時間ｔ１’から停止に向けて減速する。この定速走行の期間（時間ｔ１から時間ｔ１’までの期間）が所定の期間（例えば３秒間）未満である場合も加速度の急変化点Ｐが存在し、車両の挙動が加速からすぐに減速に切り替わるため、ユーザに違和感を与えてしまう恐れがある。したがって、本実施形態では、このように加速走行から減速走行の間の空走期間が所定の期間未満である場合も、図６に示されるように加速度の急変化点Ｐが存在すると判断する。
つまり、本実施形態において、急変化点判定部３０は、目標車速において加速走行から減速走行、または、減速走行から加速走行へ変化する際に、加速走行と減速走行の間、または、減速走行と加速走行の間の定速走行期間が所定の期間よりも短い場合に、急変化点Ｐが存在すると判定する。つまり、図５のタイムチャートに示されるように加速走行と減速走行の間の定速走行期間がない場合（定速走行期間が０の場合）のみでなく、図６のタイムチャートに示されるように定速走行期間が所定の期間（例えば３秒間）よりも短い場合も急変化点Ｐが存在すると判定することで、車両の挙動が比較的すぐに切り替わることによってユーザに違和感を与える機会を軽減することができる。
そこで、本実施形態では、急変化点判定部３０において、目標経路上に加速度の急変化点Ｐが存在すると判定された場合（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、目標経路演算部３２は、急変化点Ｐが無くなるように目標経路の目標速度を補正する（ステップＳ１２）。一方、急変化点判定部３０において、目標経路上に加速度の急変化点が存在しないと判定された場合（ステップＳ１０においてＮＯ）、目標経路演算部３２は、目標経路の目標速度を補正せずに（ステップＳ１４）図４に示される制御フローを終了する。
つまり、本実施形態の車両の目標車速生成装置は、急変化点判定部３０（判定部）と目標経路演算部３２（補正部）を備える。急変化点判定部３０は、予め設定された車両の目標経路の情報に含まれる目標車速において、加速度が急変化する急変化点が存在するかどうかを判定する。目標経路演算部３２は、急変化点判定部３０において急変化点が存在すると判定された場合は、急変化点を無くすように目標車速を補正する。これにより、車両の挙動が急変化することによりユーザが感じる違和感を軽減することが出来る。
具体的には、ステップＳ１２において、目標経路演算部３２は、補正前の減速スタートポイントよりも先行するタイミングにおいて加速を止め、所定の空走期間を設けた上で減速を開始するような目標速度に補正する。図７のタイムチャートは、図５に示される目標速度を目標経路演算部３２において補正したものである。また、図８は、図６に示される目標速度を目標経路演算部３２において補正したものである。図７や図８に示されるように、補正後の目標速度は、時間ｔ１よりも早いタイミングの時間ｔ２において加速を止め、所定の空走期間ＦＰは車速Ｖ１よりも小さい車速Ｖ２で定速走行を行った後に、時間ｔ３から減速を始めて停車するように補正されている。なお、目標経路演算部３２は、図７において、車両の停止位置が補正前と補正後で同一となるように、Ａの部分の面積とＡ’の部分の面積が同一となるようにｔ２を設定し目標車速を補正し所定の空走期間ＦＰを設けるようにする。このように、急変化点Ｐを無くし所定の空走期間ＦＰを設けることによって、ユーザに違和感を与えることなく加速から減速への移行をスムーズに行うことが出来る。さらに、図８の例では、ユーザの違和感を低減するために、空走期間ＦＰが所定の時間以上（例えば３秒間）となるように、さらにｔ３を設定したうえで、停止位置や加速度が適切な値となるように目標車速を補正してもよい。
つまり、本実施形態において、目標経路演算部３２は、急変化点判定部３０において急変化点Ｐが存在すると判定された場合は、急変化点Ｐに対応する時間ｔ１（第１のタイミング）に先行する時間ｔ２（第２のタイミング）において加速または減速を止めることで急変化点Ｐを無くすように目標車速を補正する。このように、急変化点Ｐを無くし、時間ｔ１よりも早いタイミングの時間ｔ２において加速または減速を止めることで、ユーザに違和感を与えることなく加速走行から減速走行、または、減速走行から加速走行への移行をスムーズに行うことが出来る。
また、本実施形態において、目標経路演算部３２は、急変化点判定部３０において急変化点Ｐが存在すると判定された場合は、急変化点Ｐに対応する時間ｔ１（第１のタイミング）に先行する時間ｔ２（第２のタイミング）から所定の空走期間ＦＰを開始することで急変化点Ｐを無くすように目標車速を補正する。このように、急変化点Ｐを無くし所定の空走期間ＦＰを設けることによって、ユーザに違和感を与えることなく加速走行から減速走行、または、減速走行から加速走行への移行をスムーズに行うことが出来る。
さらに、本実施形態において、急変化点判定部３０は、目標車速において加速走行から減速走行に変化する急変化点Ｐが存在するかどうかを判定する。目標経路演算部３２は、前車両の車速が急変化点Ｐに対応する車速Ｖ１（第１の車速）よりも小さい車速Ｖ２（第２の車速）に達した時点で加速を止めることで急変化点Ｐを無くすように目標車速を補正する。このように、車速が大きくなる前に車速Ｖ１よりも小さい車速Ｖ２に達した時点で加速を止めることで、ユーザに違和感を与えることなく加速走行から減速走行への移行をスムーズに行うことが出来る。
さらに、本実施形態において、急変化点判定部３０は、目標車速において加速走行から減速走行に変化する急変化点Ｐが存在するかどうかを判定する。目標経路演算部３２は、急変化点Ｐに対応する車速Ｖ１（第１の車速）よりも小さい車速Ｖ２（第２の車速）で所定期間走行した後に減速走行を開始することで急変化点Ｐを無くすように目標車速を補正する。このように、急変化点Ｐを無くし車速Ｖ１よりも小さい車速Ｖ２で所定期間走行することで、ユーザに違和感を与えることなく加速走行から減速走行への移行をスムーズに行うことが出来る。
ここで、所定の空走期間ＦＰは適宜任意の値に設定できるが、例えば３秒間である。また、所定の空走期間ＦＰは、加速度や車速に応じて変化するように設定しても良い。
つまり、目標経路演算部３２は、急変化点Ｐに対応する車速と加速度の少なくともいずれかに応じて所定の空走期間を可変に設定してもよい。例えば、加速度または車速が大きければ大きいほど所定の空走期間ＦＰを長く設定することで、加速度または車速が大きな場合にも十分な余裕を持ってスムーズに加速走行または減速走行に移行することが出来る。
さらに、目標経路演算部３２は、急変化点Ｐに対応する車速と加速度の少なくともいずれかに応じて、時間ｔ２（第２のタイミング）を可変に設定してもよい。さらに、空走期間ＦＰ開始のタイミング（時間ｔ２）は、加速度が大きいほど早いタイミングとなるように設定することが好ましい。このように、空走期間ＦＰ開始のタイミングを加速度が大きいほど早くなるように設定することで、加速度が大きく短時間で高車速に達してしまうような場合においても、車速が高くなりすぎる前に空走期間ＦＰを開始してスムーズに減速に移行することが出来る。また、図７や図８の例では、時間ｔ２のタイミングで加速を止めて車速Ｖ２による定速走行を開始しているが、時間ｔ２のタイミングで、加速度を小さくして空走期間ＦＰの間は緩やかな加速走行となるようにしたり、緩やかな減速走行となるようにしたり、小さな加速度で一定期間走行した後に空走期間ＦＰの終了まで定速走行を行うようにしてもよい。つまり、図５や図６に示される急変化点Ｐを無くし加速から減速への移行をスムーズに行えるような目標車速であれば、空走期間ＦＰ中の車速制御は定速走行に限定されない。
図５から図８では、最終的に車両が停車する場合を例として説明しているが、加速中または加速直後に減速要求が出力される場合も同様の制御が行われる。加速中または加速直後に減速要求が出力される場合とは、例えば、走行路の制限速度が増加するポイントの後にカーブなどの減速を要するポイントがある場合などである。
以上のように、第１実施形態の走行制御装置では、作成された車両の目標経路において、加速度が急に変化する点が存在するかどうかを判定し、このような急変化点が存在する場合は、急変化点を無くし加速後に所定の空走期間を経てから減速を開始するように目標速度を補正する。したがって、加速から減速、または、減速から加速へ急に変化することによってユーザに違和感を与えることを回避することが出来る。
なお、第１実施形態の図５から図８では、車両が加速している場合について記載しているが、第１実施形態の目標経路の補正は、車両が減速から加速へ急変化する場合にも適用できる。
（２）第２実施形態
図９および図１０をさらに参照して第２実施形態に係る走行制御装置１０について説明する。
なお、第２実施形態では、第１実施形態と同一または同様に機能する構成やステップには同じ符号を付してその説明を省略する。第２実施形態に係る走行制御装置１０（図１参照）は、車両が自律走行制御により自律的に走行している際に、加速中または加速直後に減速指示または停止指示が出力されるような場合に、加速走行と減速走行の間に所定期間の空走期間を設けて加速から減速への切り替えをスムーズに行うことが出来るようにするものである。
具体的には、第２実施形態における走行制御装置１０は、車両の加速度に応じてレーダ１６（図１参照）のセンシング感度（検知距離）を制御することにより、加速走行と減速走行の間に所定期間の空走期間を設けて加速から減速への切り替えをスムーズに行うことが出来るようにする。
図９は、第２実施形態に係る走行制御ＥＣＵ１４を示すブロック図である。第２実施形態に係る走行制御ＥＣＵ１４は、車両の加速度が所定の加速度閾値よりも大きいかどうかを判定する加速度判定部３４と、加速度判定部３４において車両の加速度が所定の加速度閾値よりも大きいと判定された場合に、レーダ１６の検知距離を増加する検知距離設定部３６を備える。第２実施形態においては、加速度判定部３４はさらに車両の速度が所定の速度閾値よりも大きかどうかを判定し、検知距離設定部３６は車両の速度が所定の速度閾値よりも大きい場合は、レーダ１６の検知距離を増加する。
図１０は、第２実施形態に係るレーダ検知距離の制御について説明するフローチャートである。図１０のフローチャートに示される処理は、車両の自律走行開始と同時に、所定感覚（たとえば１０−５０ミリ秒毎）に繰り返し実行される。
加速度判定部３４は、車両の自律制御走行中に、走行状態検出センサ２０の検出結果から、車両の加速度が所定の加速度閾値を超えているかどうかを判定する（ステップＳ２０）。もし、加速度が所定の加速度閾値を超えている場合（ステップＳ２０でＹＥＳ）は、次に車速が所定の車速閾値を超えているかどうかを判定する（ステップＳ２２）。もし、車速が所定の車速閾値を超えている場合（ステップＳ２２でＹＥＳ）は、加速度が高く車速も大きいと判断し、検知距離設定部３６においてレーダの検知距離（センシング感度）を増加する（ステップＳ２４）。一方、加速度が所定の閾値よりも大きくない場合（ステップＳ２０でＮＯ）や、車速が所定の閾値よりも大きくない場合（ステップＳ２２でＮＯ）は、レーダ１６の検知距離は修正せずに（ステップＳ２６）、図１０に示される制御フローを終了する。
つまり、本実施形態の走行制御装置は、被計測体までの距離を計測する距離計測部（例えばレーダ１６）を有する車両の走行制御装置であって、車両の加速度が所定の加速度閾値よりも大きいかどうかを判定する加速度判定部３４と、加速度判定部３４において車両の加速度が所定の加速度閾値よりも大きいと判定された場合は、距離計測部（例えばレーダお１６）の検知距離を増加する検知距離設定部３６とを備える。これにより、加速度が大きい場合には、早いタイミングで歩行者や障害物などの被計測体を検知することが可能となる。これにより、被計測体が存在する場合に、より早いタイミングで車両の挙動を制御する（例えば加速を止める）ことが出来、加速から減速への移行をスムーズに行うことが出来る。
さらに、本実施形態の加速度判定部３４は、車両の速度が所定の速度閾値よりも大きかどうかを判定し、検知距離設定部３６は、車両の速度が所定の速度閾値よりも大きい場合は、距離計測部（例えばレーダ１６）の検知距離を増加する。したがって、車両の速度が速い場合にも、早いタイミングで歩行者や障害物などの被計測体を検知することが可能となる。これにより、被計測体が存在する場合に、より早いタイミングで車両の挙動を制御する（例えば加速を止める）ことが出来、加速から減速への移行をスムーズに行うことが出来る。
ここで、ステップＳ２４の検知距離設定部３６における検知距離の増加は、所定の検知距離に一律に設定してもよいし、加速度および／または車速の値によって可変に設定することも可能である。例えば、加速度および／または車速が大きければ大きいほどレーダ１６の検知距離が大きくなるように設定してもよい。つまり、検知距離設定部３６は、車両の加速度および／または車両の速度が大きいほど検知距離を大きくするようにしてもよい。このように、加速度および／または車速が大きければ大きいほどレーダ１６の検知距離が大きくなるように設定することで、加速度が大きく短時間で高車速に達してしまうような場合においても、車速が高くなりすぎる前に障害物などを検知して空走期間ＦＰを開始することが出来る。
つまり、加速度や車速が大きいほど、レーダ１６の検知距離が大きくなるように制御することで、加速中は走行路上の障害物などを非加速時の場合よりも早いタイミングで検知できるようになり、車速が大きくなる前に加速を止め空走期間を設けることが出来るようになる。
ここで、第１実施形態の図７のタイムチャートを一例として第２実施形態の制御について説明する。図７において、レーダ１６の検知距離が１００ｍである場合、加速中に１００ｍ先の障害物等を時間ｔ１において検知すると仮定すると、時間ｔ１において停車指示が出力されるため、時間ｔ１に対応する急変化点Ｐにおいて加速から減速へ急に切り替わる。このように、急変化点Ｐが存在すると、ユーザに違和感を与えてしまう恐れがある。
そこで、第２実施形態においては、自律走行制御中に加速度と車速がそれぞれの閾値よりも大きくなると、レーダ１６の検知距離を、例えば１００ｍよりも大きい１５０ｍに設定する。これにより、図７の時間ｔ１よりも先行するタイミングである時間ｔ２の時点で障害物等を検知することが可能になる。したがって、時間ｔ２の時点で加速を止め、所定の空走期間ＦＰの間車速Ｖ１よりも小さい車速Ｖ２で定速走行を行った後に、時間ｔ３から減速を始めて停車することが出来る。これにより、加速から減速への移行をスムーズに行うことが出来る。ここで、所定の空走期間ＦＰは適宜任意の値に設定できるが、例えば３秒間である。また、所定の空走期間ＦＰは、加速度や車速に応じて変化するように設定しても良い。また、第１実施形態と同様に、空走期間ＦＰ中の車速制御は定速走行に限定されない。さらに、図７では、最終的に車両が停車する場合を例として説明しているが、加速中または加速直後に減速要求が出力される場合も同様の制御が行われる。加速中または加速直後に減速要求が出力される場合とは、例えば、先行車追従制御において、自車が加速して先行車に近づいていくような場合などが例として挙げられる。
なお、第１実施形態の目標経路作成時の目標速度の設定に関する制御と、第２実施形態の自律走行制御時のレーダ１６の検知距離の制御を両方行うようにすることも可能である。この場合は、走行制御装置は、車両の加速度が所定の加速度閾値よりも大きいかどうかを判定する加速度判定部３４と、加速度判定部３４において車両の加速度が前記所定の加速度閾値よりも大きいと判定された場合は、距離計測部（例えばレーダ１６）の検知距離を増加する検知距離設定部３６とを備えるとともに、予め設定された車両の目標経路の情報に含まれる目標車速において、加速度が急変化する急変化点Ｐが存在するかどうかを判定する急変化点判定部３０（判定部）と、急変化点判定部３０において急変化点Ｐが存在すると判定された場合は、急変化点Ｐを無くすように目標車速を補正する目標経路演算部３２（補正部）とを備えた目標車速生成装置を備える。これにより、加速度の急変化点Ｐが存在するような走行パターンが生じる頻度をさらに減らすことが出来るようになり、ユーザに違和感を与えることをより確実に回避することが出来る。
以上の第１および第２実施形態においては、走行制御ＥＣＵ１４による自律走行制御を行っているが、本願の目標経路の生成は、完全な自律走行制御を行わない場合、あるいは自律走行制御を全く行わない場合にも用いることができる。例えば、目標経路生成ＥＣＵ１２によって生成した目標経路は、単にドライバに報知されてもよいし、生成した目標経路を達成するための走行条件をユーザに報知してもよい。これらの場合、自律走行制御に代えて、ユーザ（ドライバ）の運転を支援する運転支援を行うこととなる。また、完全な自律走行制御を行わなくとも、走行制御装置１０によって加減速のみを行ったり、操舵のみを行ったりして運転支援を行うこともできる。

１０ 走行制御装置
１２ 目標経路生成ＥＣＵ
１４ 走行制御ＥＣＵ
３０ 急変化点判定部（判定部）
３２ 目標経路演算部（補正部）
３４ 加速度判定部
３６ 検知距離設定部

Claims (13)

1. 車両の目標車速生成装置であって、
   予め設定された前記車両の目標経路の情報に含まれる目標車速において、加速度が所定の条件を越えて変化する急変化点が存在するかどうかを判定する判定部と、
   前記判定部において前記急変化点が存在すると判定された場合は、前記急変化点を無くすように前記目標車速を補正する補正部と、
   を備えた目標車速生成装置。
2. 前記補正部は、前記判定部において前記急変化点が存在すると判定された場合は、前記急変化点に対応する第１のタイミングに先行する第２のタイミングにおいて加速または減速を止めることで前記急変化点を無くすように前記目標車速を補正すること特徴とする請求項１に記載の目標車速生成装置。
3. 前記補正部は、前記判定部において前記急変化点が存在すると判定された場合は、前記急変化点に対応する第１のタイミングに先行する第２のタイミングから所定の空走期間を開始することで前記急変化点を無くすように前記目標車速を補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の目標車速生成装置。
4. 前記判定部は、前記目標車速において加速走行から減速走行に変化する前記急変化点が存在するかどうかを判定し、
   前記補正部は、前記車両の車速が前記急変化点に対応する第１の車速よりも小さい第２の車速に達した時点で加速を止めることで前記急変化点を無くすように前記目標車速を補正すること特徴とする請求項１に記載の目標車速生成装置。
5. 前記判定部は、前記目標車速において加速走行から減速走行に変化する前記急変化点が存在するかどうかを判定し、
   前記補正部は、前記急変化点に対応する第１の車速よりも小さい第２の車速で所定期間走行した後に減速走行を開始することで前記急変化点を無くすように前記目標車速を補正すること特徴とする請求項１又は４に記載の目標車速生成装置。
6. 前記判定部は、前記目標車速において加速走行から減速走行、または、減速走行から加速走行へ変化する際に、加速走行と減速走行の間、または、減速走行と加速走行の間の定速走行期間が所定の期間よりも短い場合に、前記急変化点が存在すると判定することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の目標車速生成装置。
7. 前記補正部は、前記急変化点に対応する車速と加速度の少なくともいずれかに応じて、前記所定の空走期間を設定することを特徴とする請求項２に記載の目標車速生成装置。
8. 前記補正部は、前記急変化点に対応する車速と加速度の少なくともいずれかに応じて、前記第２のタイミングを設定することを特徴とする請求項２又は３に記載の目標車速生成装置。
9. 被計測体までの距離を計測する距離計測部を有する車両の走行制御装置であって、
   前記車両の加速度が所定の加速度閾値よりも大きいかどうかを判定する加速度判定部と
   前記加速度判定部において前記車両の加速度が前記所定の加速度閾値よりも大きいと判定された場合は、前記距離計測部の検知距離を増加する検知距離設定部と、
   を備えることを特徴とする走行制御装置。
10. 前記加速度判定部は、車両の速度が所定の速度閾値よりも大きかどうかを判定し、
    前記検知距離設定部は、前記車両の速度が前記所定の速度閾値よりも大きい場合は、前記距離計測部の前記検知距離を増加することを特徴とする請求項１０に記載の走行制御装置。
11. 前記検知距離設定部は、前記車両の加速度が大きいほど前記検知距離を大きくすることを特徴とする請求項９に記載の走行制御装置。
12. 前記検知距離設定部は、前記車両の加速度または前記車両の速度が大きいほど前記検知距離を大きくすることを特徴とする請求項９に記載の走行制御装置。
13. 予め設定された前記車両の目標経路の情報に含まれる目標車速において、加速度が所定の条件を越えて変化する急変化点が存在するかどうかを判定する判定部と、
    前記判定部において前記急変化点が存在すると判定された場合は、前記急変化点を無くすように前記目標車速を補正する補正部と、
    を備えた目標車速生成装置をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の走行制御装置。

Images