JPWO2018123344A1 - 車両制御装置、車両制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

自車両（Ｍ）と後続車両（ｍＯ）との車間距離に基づいて、後続車両による急接近が発生しているか否かを判定する判定部（１２１Ａ）と、自車両が予め設定された推奨車線を走行中で無く、且つ、判定部により後続車両の急接近が発生していると判定された場合に、自車両を推奨車線に車線変更させる自動運転制御部（１００）と、を備える車両制御装置（１）である。

Description

本発明は、車両制御装置、車両制御方法、及びプログラムに関する。
本願は、２０１６年１２月２７日に、日本に出願された特願２０１６−２５４１０９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

近年、車両の自動運転について研究が進められている。これに関連し、特許文献１には走行車線を走行中の自車両に対して追越車線に車線変更させて先行車両を追越させる自動運転の技術が開示されている。特許文献１に記載された技術によると、自車両が追越車線に移動し先行車両の追い越しを行っている際に、追越車線上に後続車両が検出されたとき、後続車両の車速を推定し、後続車両の車速が設定閾値以上か否かに基づいて追い抜きを中止するか否かを判断している。

日本国特開２０１６−９２０１号公報

従来の技術では、後続車両による煽り運転の有無に基づいて制御を行っておらず、これに対する回避行動を行うことができない。また、従来の技術では、追越車線かどうかという、固定的な基準で判断を行っているため、所望の車線を選択しながら走行するような運転技術に対しては適合性が小さい。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、後続車両の煽り運転（急接近）に対して、種々の事情で予め設定される車線を考慮した回避行動を行うことができる車両制御装置、車両制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

（１）：自車両と後続車両との車間距離に基づいて、前記後続車両による急接近が発生しているか否かを判定する判定部（例えば実施形態の煽り運転判定部１２１Ａ）と、前記車両が予め設定された推奨車線を走行中で無く、且つ、前記判定部により前記後続車両の前記急接近が発生していると判定された場合に、前記自車両を前記推奨車線に車線変更させる自動運転制御部と（例えば実施形態の自動運転制御ユニット１００）とを備える、車両制御装置である。

（２）：（１）に記載の車両制御装置であって、前記判定部が、前記車間距離が予め定められた閾値以下である状態が所定時間の間、継続した場合に、前記後続車両の急接近が発生したと判定するようにしてもよい。

（３）：（１）または（２）に記載の車両制御装置であって、前記判定部が、前記自車両の平均速度が所定の閾値以上である場合に前記急接近に関する判定を行い、前記平均速度が所定の閾値より未満である場合に前記急接近に関する判定を行わないようにしてもよい。

（４）：（１）から（３）のうちいずれかに記載の車両制御装置であって、情報を出力する出力部と、前記判定部により前記急接近が発生したと判定された場合に、前記自車両の運転者に前記急接近が発生した旨の情報を前記出力部に出力させる出力制御部とを更に備えるようにしてもよい。

（５）：（１）から（４）のうちいずれかに記載の車両制御装置であって、前記自動運転制御部が、前記自車両が前記推奨車線を法定速度以下で走行中に、前記判定部により前記急接近が発生したと判定された場合、前記自車両の速度を、前記法定速度を超えない範囲で上昇させるようにしてもよい。

（６）：（１）から（５）のうちいずれかに記載の車両制御装置であって、前記自動運転制御部が、前記自車両が、前記急接近が発生したと前記判定部により判定され、且つ、走行中の車線が所定距離以内または所定時間以内に前記推奨車線になる場合、前記走行中の車線を維持して前記自車両を走行させるようにしてもよい。

（７）：（１）から（６）のうちいずれかに記載の車両制御装置であって、記自動運転制御部が、前記自車両が複数の車線を有する道路上の前記推奨車線以外の車線を走行中に前記急接近があると前記判定部により判定され、且つ、前記走行中の車線に隣接する前記推奨車線以外の車線が空いている場合、走行中の車線を所定時間の間、維持して前記自車両を走行させるようにしてもよい。

（８）：コンピュータが、自車両と後続車両との車間距離に基づいて、前記後続車両による急接近が発生しているか否かを判定し、前記自車両が予め設定された推奨車線を走行中で無く、且つ、前記後続車両の前記急接近が発生していると判定された場合に、前記自車両を前記推奨車線に車線変更する、車両制御方法である。

（９）：コンピュータに、自車両と後続車両との車間距離に基づいて、前記後続車両による急接近が発生しているか否かを判定させ、前記自車両が予め設定された推奨車線を走行中で無く、且つ、前記後続車両の前記急接近が発生していると判定された場合に、前記自車両を前記推奨車線に車線変更させる、プログラムである。

（１）、（８）、（９）によれば、自動運転中に後続車両が接近した場合、後続車両が急接近をしているか否かを判定して急接近に対して回避行動を行うことができる。

（２）によれば、接近する後続車両が単なる接近か急接近を行っているか否かを判定することができる。

（３）によれば、車両の平均速度に基づいて後続車両の急接近を判定するため、渋滞中等において後続車両が煽り運転をしていると誤判定することを防止して不要な回避行動を抑制することができる。

（４）によれば、車両が自動運転中に急接近が発生した場合に表示画面によって運転者に対して注意喚起することができる。

（５）によれば、車両が自動運転中に急接近が発生した場合に後続車両と車両との間の車間距離を閾値より大きくなるように保つことができる。

（６）によれば、車両が自動運転中に代替車線を走行中に急接近が発生した場合に、車線変更が不要な場合はそのまま車両に代替車線を走行させて不要な回避行動を抑制することができる。

（７）によれば、車両が自動運転中に代替車線を走行中に急接近が発生した際に、代替車線に隣接し、且つ、空いている追越車線がある場合は、車両に代替車線の走行を維持させて後続車両が追い越し車線に車線変更して追い越しを行うことを促すことができる。

実施形態に係る自動運転制御ユニットを含む車両システムの構成図である。 自車位置認識部により走行車線に対する自車両Ｍの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。 目標軌道に基づいて推奨車線が選択される様子を示す図である。 目標軌道に基づいて推奨車線が選択される様子を示す図である。 後続車両の煽り運転の状態を説明する図である。 ＨＭＩに出力される画像ＩＭの一例を示す図である。 煽り運転を判定する処理を示すフローチャートである。 代替車線が推奨車線に変わる例を示す図である。 ３車線の中央の車線を走行している時に煽り運転が発生した例を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の車両制御装置、車両制御方法、および車両制御プログラムの実施形態について説明する。以下、左側通行の法規が適用される場合について説明する。右側通行の法規が適用される道路では、特に説明がない限り、以下の説明及び図面において左右が逆の内容となる。

図１は、自動運転制御ユニット１００を含む車両システム（車両制御装置）１の構成図である。車両システム１が搭載される車両は、例えば、二輪や三輪、四輪等の車両であり、その駆動源は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンなどの内燃機関、電動機、或いはこれらの組み合わせである。電動機は、内燃機関に連結された発電機による発電電力、或いは二次電池や燃料電池の放電電力を使用して動作する。

車両システム１は、例えば、カメラ１０と、レーダ装置１２と、ファインダ１４と、集音装置１５と、物体認識装置１６と、通信装置２０と、ＨＭＩ（Human Machine Interface）３０と、ＥＴＣ（Electronic Toll Collection system）車載器４０と、ナビゲーション装置５０と、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）６０と、車両センサ７０と、運転操作子８０と、車室内カメラ９０と、自動運転制御ユニット１００と、走行駆動力出力装置２００と、ブレーキ装置２１０と、ステアリング装置２２０とを備える。これらの装置や機器は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信線等の多重通信線やシリアル通信線、無線通信網等によって互いに接続される。なお、図１に示す構成はあくまで一例であり、構成の一部が省略されてもよいし、更に別の構成が追加されてもよい。

カメラ１０は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を利用したデジタルカメラである。カメラ１０は、車両システム１が搭載される車両（以下、自車両Ｍと称する）の任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。前方を撮像する場合、カメラ１０は、フロントウインドシールド上部やルームミラー裏面等に取り付けられる。カメラ１０は、例えば、周期的に繰り返し自車両Ｍの周辺を撮像する。カメラ１０は、ステレオカメラであってもよい。また、カメラ１０は、後方を撮像する場合、後続車両や後方の物体を撮像する。

レーダ装置１２は、自車両Ｍの周辺にミリ波などの電波を放射すると共に、物体によって反射された電波（反射波）を検出して少なくとも物体の位置（距離および方位）を検出する。レーダ装置１２は、自車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。レーダ装置１２は、ＦＭ−ＣＷ（Frequency Modulated Continuous Wave）方式によって物体の位置および速度を検出してもよい。

ファインダ１４は、照射光に対する散乱光を測定し、対象までの距離を検出するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、或いはLaser Imaging Detection and Ranging）である。ファインダ１４は、自車両Ｍの任意の箇所に一つまたは複数が取り付けられる。集音装置１５は、自車両Ｍの周囲の音を集音する例えばマイクロフォンである。

物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、およびファインダ１４、集音装置１５のうち一部または全部による検出結果に対してセンサフュージョン処理を行って、物体の位置（自車両Ｍから見た相対距離）、種類、速度などを認識する。物体認識装置１６は、認識結果を自動運転制御ユニット１００に出力する。また、物体認識装置１６は、カメラ１０、レーダ装置１２、またはファインダ１４から入力された情報の一部を、そのまま自動運転制御ユニット１００に出力してもよい。

通信装置２０は、例えば、セルラー網やＷｉ−Ｆｉ網、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communication）などを利用して、自車両Ｍの周辺に存在する他車両と通信し、或いは無線基地局を介して各種サーバ装置と通信する。

ＨＭＩ３０は、自車両Ｍの乗員に対して各種情報を提示すると共に、乗員による入力操作を受け付ける。ＨＭＩ３０は、各種表示装置、スピーカ、ブザー、タッチパネル、スイッチ、キーなどを含む。

ＥＴＣ車載器４０は、ＥＴＣカードが装着される装着部と、有料道路のゲートに設けられたＥＴＣ路側器と通信する無線通信部とを備える。無線通信部は、通信装置２０と共通化されてもよい。ＥＴＣ車載器４０は、ＥＴＣ路側器と通信することで入口料金所や出口料金所などの情報を交換する。ＥＴＣ路側器は、これらの情報を元に自車両Ｍの乗員に対する課金額を決定し、請求処理を進める。

ナビゲーション装置５０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）受信機５１と、ナビＨＭＩ５２と、経路決定部５３とを備え、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリなどの記憶装置に第１地図情報５４を保持している。ＧＮＳＳ受信機は、ＧＮＳＳ衛星から受信した信号に基づいて、自車両Ｍの位置を特定する。自車両Ｍの位置は、車両センサ７０の出力を利用したＩＮＳ（Inertial Navigation System）によって特定または補完されてもよい。ナビＨＭＩ５２は、表示装置、スピーカ、タッチパネル、キーなどを含む。ナビＨＭＩ５２は、前述したＨＭＩ３０と一部または全部が共通化されてもよい。経路決定部５３は、例えば、ＧＮＳＳ受信機５１により特定された自車両Ｍの位置（或いは入力された任意の位置）から、ナビＨＭＩ５２を用いて乗員により入力された目的地までの経路を、第１地図情報５４を参照して決定する。第１地図情報５４は、例えば、道路を示すリンクと、リンクによって接続されたノードとによって道路形状が表現された情報である。第１地図情報５４は、道路の曲率やＰＯＩ（Point Of Interest）情報などを含んでもよい。経路決定部５３により決定された経路は、ＭＰＵ６０に出力される。また、ナビゲーション装置５０は、経路決定部５３により決定された経路に基づいて、ナビＨＭＩ５２を用いた経路案内を行ってもよい。なお、ナビゲーション装置５０は、例えば、ユーザの保有するスマートフォンやタブレット端末等の端末装置の機能によって実現されてもよい。また、ナビゲーション装置５０は、通信装置２０を介してナビゲーションサーバに現在位置と目的地を送信し、ナビゲーションサーバから返信された経路を取得してもよい。

ＭＰＵ６０は、例えば、推奨車線決定部６１として機能し、ＨＤＤやフラッシュメモリなどの記憶装置に第２地図情報６２を保持している。推奨車線決定部６１は、ナビゲーション装置５０から提供された経路を複数のブロックに分割し（例えば、車両進行方向に関して１００［ｍ］毎に分割し）、第２地図情報６２を参照してブロックごとに推奨車線を決定する。推奨車線決定部６１は、左から何番目の車線を走行するといった決定を行う。推奨車線決定部６１は、経路において分岐箇所や合流箇所などが存在する場合、自車両Ｍが、分岐先に進行するための合理的な経路を走行できるように、推奨車線を決定する。

第２地図情報６２は、第１地図情報５４よりも高精度な地図情報である。第２地図情報６２は、例えば、車線の中央の情報あるいは車線の境界の情報等を含んでいる。また、第２地図情報６２には、道路情報、交通規制情報、住所情報（住所・郵便番号）、施設情報、電話番号情報などが含まれてよい。道路情報には、高速道路、有料道路、国道、都道府県道といった道路の種別を表す情報や、道路の車線数、各車線の幅員、道路の勾配、道路の位置（経度、緯度、高さを含む３次元座標）、車線のカーブの曲率、車線の合流および分岐ポイントの位置、道路に設けられた標識等の情報が含まれる。第２地図情報６２は、通信装置２０を用いて他装置にアクセスすることにより、随時、アップデートされてよい。

車両センサ７０は、自車両Ｍの速度を検出する車速センサ、加速度を検出する加速度センサ、鉛直軸回りの角速度を検出するヨーレートセンサ、自車両Ｍの向きを検出する方位センサ等を含む。

運転操作子８０は、例えば、アクセルペダル、ブレーキペダル、シフトレバー、ステアリングホイールその他の操作子を含む。運転操作子８０には、操作量あるいは操作の有無を検出するセンサが取り付けられており、その検出結果は、自動運転制御ユニット１００、もしくは、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０のうち一方または双方に出力される。

車室内カメラ９０は、運転席に着座した乗員の顔を中心として上半身を撮像する。車室内カメラ９０の撮像画像は、自動運転制御ユニット１００に出力される。

自動運転制御ユニット１００は、例えば、第１制御部１２０と、第２制御部１４０とを備える。第１制御部１２０と第２制御部１４０は、それぞれ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することで実現される。また、以下に説明する第１制御部１２０と第２制御部１４０の機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などのハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。

第１制御部１２０は、例えば、外界認識部１２１と、自車位置認識部１２２と、行動計画生成部１２３とを備える。

外界認識部１２１は、カメラ１０、レーダ装置１２、ファインダ１４、および集音装置１５から物体認識装置１６を介して入力される情報に基づいて、周辺車両の位置、および速度、加速度、音声等の状態を認識する。周辺車両の位置は、その周辺車両の重心やコーナー等の代表点で表されてもよいし、周辺車両の輪郭で表現された領域で表されてもよい。周辺車両の「状態」とは、周辺車両の加速度やジャーク、あるいは「行動状態」（例えば車線変更をしている、またはしようとしているか否か）を含んでもよい。また、外界認識部１２１は、周辺車両に加えて、ガードレールや電柱、駐車車両、歩行者その他の物体の位置を認識してもよい。

外界認識部１２１は、カメラ１０、レーダ装置１２、ファインダ１４および集音装置１５が後方の情報を取得する場合、体認識装置１６を介して入力される情報に基づいて、後方の物体を認識する。そして、外界認識部１２１は、後方の物体のうち特に後続車両が煽り運転を行っているか否かを判定する煽り運転判定部１２１Ａと、煽り運転が判定された旨をＨＭＩ３０に出力させるためのＨＭＩ制御部（出力制御部）１２１Ｂとを更に備える。煽り運転判定部１２１ＡとＨＭＩ制御部１２１Ｂとについては以下に詳述する。

自車位置認識部１２２は、例えば、自車両Ｍが走行している車線（走行車線）、並びに走行車線に対する自車両Ｍの相対位置および姿勢を認識する。自車位置認識部１２２は、例えば、第２地図情報６２から得られる道路区画線のパターン（例えば実線と破線の配列）と、カメラ１０によって撮像された画像から認識される自車両Ｍの周辺の道路区画線のパターンとを比較することで、走行車線を認識する。この認識において、ナビゲーション装置５０から取得される自車両Ｍの位置やＩＮＳによる処理結果が加味されてもよい。

そして、自車位置認識部１２２は、例えば、走行車線に対する自車両Ｍの位置や姿勢を認識する。図２は、自車位置認識部１２２により走行車線Ｌ１に対する自車両Ｍの相対位置および姿勢が認識される様子を示す図である。自車位置認識部１２２は、例えば、自車両Ｍの基準点（例えば重心）の走行車線中央ＣＬからの乖離ＯＳ、および自車両Ｍの進行方向の走行車線中央ＣＬを連ねた線に対してなす角度θを、走行車線Ｌ１に対する自車両Ｍの相対位置および姿勢として認識する。なお、これに代えて、自車位置認識部１２２は、自車線Ｌ１のいずれかの側端部に対する自車両Ｍの基準点の位置などを、走行車線に対する自車両Ｍの相対位置として認識してもよい。自車位置認識部１２２により認識される自車両Ｍの相対位置は、推奨車線決定部６１および行動計画生成部１２３に提供される。

行動計画生成部１２３は、推奨車線決定部６１により決定されて推奨車線を走行するように、且つ、自車両Ｍの周辺状況に対応できるように、自動運転において順次実行されるイベントを決定する。イベントには、例えば、一定速度で同じ走行車線を走行する定速走行イベント、前走車両に追従する追従走行イベント、車線変更イベント、合流イベント、分岐イベント、緊急停止イベント、自動運転を終了して手動運転に切り替えるためのハンドオーバイベント、後続車両の煽り運転に対応するための煽り対応イベントなどがある。また、これらのイベントの実行中に、自車両Ｍの周辺状況（周辺車両や歩行者の存在、道路工事による車線狭窄など）に基づいて、回避のための行動が計画される場合もある。

行動計画生成部１２３は、自車両Ｍが将来走行する目標軌道を生成する。目標軌道は、自車両Ｍの到達すべき地点（軌道点）を順に並べたものとして表現される。軌道点は、所定の走行距離ごとの自車両Ｍの到達すべき地点であり、それとは別に、所定のサンプリング時間（例えば０コンマ数［ｓｅｃ］程度）ごとの目標速度および目標加速度が、目標軌道の一部として生成される。また、軌道点は、所定のサンプリング時間ごとの、そのサンプリング時刻における自車両Ｍの到達すべき位置であってもよい。この場合、目標速度や目標加速度の情報は軌道点の間隔で表現される。

図３及び図４は、目標軌道に基づいて推奨車線が選択される様子を示す図である。図示するように、推奨車線は、目的地までの経路に沿って走行するのに都合が良いように設定される。行動計画生成部１２３は、推奨車線の切り替わり地点の所定距離手前（イベントの種類に応じて決定されてよい）に差し掛かると、車線変更イベント、分岐イベント、合流イベントなどを起動する。各イベントの実行中に、障害物を回避する必要が生じた場合には、図示するように回避軌道が生成される。同様に、各イベントの実行中に、後続車両の煽り運転に対応する必要が生じた場合には、後述するように煽り対応イベントを起動して状況に応じた回避行動が行われる。

行動計画生成部１２３は、例えば、目標軌道の候補を複数生成し、安全性と効率性の観点に基づいて、その時点での最適な目標軌道を選択する。

第２制御部１４０は、走行制御部１４１を備える。走行制御部１４１は、行動計画生成部１２３によって生成された目標軌道を、予定の時刻通りに自車両Ｍが通過するように、走行駆動力出力装置２００、ブレーキ装置２１０、およびステアリング装置２２０を制御する。

走行駆動力出力装置２００は、車両が走行するための走行駆動力（トルク）を駆動輪に出力する。走行駆動力出力装置２００は、例えば、内燃機関、電動機、および変速機などの組み合わせと、これらを制御するＥＣＵとを備える。ＥＣＵは、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、上記の構成を制御する。

ブレーキ装置２１０は、例えば、ブレーキキャリパーと、ブレーキキャリパーに液圧を伝達するシリンダと、シリンダに液圧を発生させる電動モータと、ブレーキＥＣＵとを備える。ブレーキＥＣＵは、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って電動モータを制御し、制動操作に応じたブレーキトルクが各車輪に出力されるようにする。ブレーキ装置２１０は、運転操作子８０に含まれるブレーキペダルの操作によって発生させた液圧を、マスターシリンダを介してシリンダに伝達する機構をバックアップとして備えてよい。なお、ブレーキ装置２１０は、上記説明した構成に限らず、走行制御部１４１から入力される情報に従ってアクチュエータを制御して、マスターシリンダの液圧をシリンダに伝達する電子制御式液圧ブレーキ装置であってもよい。

ステアリング装置２２０は、例えば、ステアリングＥＣＵと、電動モータとを備える。電動モータは、例えば、ラックアンドピニオン機構に力を作用させて転舵輪の向きを変更する。ステアリングＥＣＵは、走行制御部１４１から入力される情報、或いは運転操作子８０から入力される情報に従って、電動モータを駆動し、転舵輪の向きを変更させる。

次に、行動計画生成部１２３によって目標軌道が設定され、推奨車線及び代替車線が選択される例について説明する。代替車線とは、行動計画生成部１２３によって一時的に目標軌道に設定され得る車線である。行動計画生成部１２３は、目標軌道を設定し原則的に推奨車線を走行するよう選択する（図３参照）。行動計画生成部１２３は、以下の条件に従って目標軌道を設定する。なお、以下の条件は、一例であり、条件の一部が省略されてもよいし、更に別の条件が追加されてもよい。

（１）行動計画生成部１２３は、目標軌道を設定する候補の車線が複数存在する場合、自車両Ｍの進行方向に対して最も左側（右側通行の場合は最も右側）の車線に目標軌道を設定し推奨車線を選択する。即ち行動計画生成部１２３は、原則的に追越車線を走行しないように車線を選択する。追い越し車線とは、複数の車線が存在する道路において、左側通行の場合、走行車線の右側に設定される車線である。

（２）行動計画生成部１２３は、自車両Ｍの前方の所定距離（例えば２ｋｍ）以内において、走行中の車線が減少、または分岐する場合は、走行中の車線以外の他の車線を目標軌道にして推奨車線を選択する。即ち行動計画生成部１２３は、走行中の車線を自車両Ｍが走行し続けると車線変更の必要性が生じる場合は、予め車線変更を行うよう推奨車線を選択する。

（３）行動計画生成部１２３は、車線の分岐点において、目的地の方向が分岐先の車線である場合、分岐点の所定距離（例えば１ｋｍ）手前の地点で、分岐先の車線または分岐先の車線に隣接する車線を目標軌道にして推奨車線を選択する。即ち行動計画生成部１２３は、車線変更の必要性が生じる場合は、車線変更を行い易いように分岐先の車線または分岐先の車線に隣接する車線に目標軌道を設定し推奨車線を選択する。

（４）車線の合流点において、支線から本線に合流可能な地点で、本線を目標軌道に設定する。即ち行動計画生成部１２３は、合流点において本線に合流するように目標軌道を設定し推奨車線を選択する。

上記条件に従って、行動計画生成部１２３は、推奨車線上に目標軌道を設定し続ける場合、推奨車線の隣接車線に新たな目標軌道を設定する場合、及び設定された目標軌道がある推奨車線から１つまたは複数の車線を隔てた車線に新たに目標軌道を設定する場合などがある。

また、行動計画生成部１２３は、自車両Ｍの周囲の状況に応じて一時的に車線変更を行わせる場合がある。以下、推奨車線から一時的に目標軌道に設定された他の車線を、代替車線とする。行動計画生成部１２３は、代替車線を設定した区間については、複数のイベント候補を設定してよい。そして、行動計画生成部１２３は、この区間について設定した複数のイベントの候補の中から、物体認識装置１６により認識された周辺車両の状況や、障害物等の物体の有無に基づいて、一つのイベントを選択する。

行動計画生成部１２３は、物体認識装置１６による認識結果に基づいて、周囲の状況に応じてこれらの候補の中から適時イベントを選択し、行動計画を動的に変更する。例えば、行動計画生成部１２３は、推奨車線を走行中に前方に低速車両や障害物が発見された場合、車線変更イベントを選択し隣接する追越車線を代替車線として設定する。

行動計画生成部１２３は、推奨車線から代替車線に車線変更し、障害物や低速車両を回避したり追い越したりした後は推奨車線に車線変更するよう行動計画を変更する（図４参照）。代替車線は、追越車線であることが多く、代替車線を走行している場合、後方から高速走行する後続車両ｍＯが自車両Ｍに接近する場合がある。後続車両ｍＯの中には、自車両Ｍが法定速度で走行している状態でも車間距離を詰めた走行を続け、先に行きたいことを意思表示する、いわゆる煽り運転を行う車両がある。

行動計画生成部１２３は、自車両Ｍが代替車線を走行中に後続車両ｍＯが接近して煽り運転を行った場合、煽り運転に対応する煽り対応イベントを起動する。煽り対応イベントによって行動計画生成部１２３は、回避行動を行う。煽り運転は、煽り運転判定部１２１Ａによって判定される。煽り運転判定部１２１Ａは、物体認識装置１６の認識結果のうち特に後方の後続車両の監視結果に基づいて煽り運転（急接近）が生じているか否かを判定する。

図５は、後続車両の煽り運転の状態を説明する図である。煽り運転は、例えば自車両Ｍが走行中に、後続車両が車間を詰めて所定の時間以上経過して追従走行している状態をいう。例えば、自車両Ｍが何らかのイベントの発生によって推奨車線に隣接する代替車線に車線変更して走行している場合がある。この時、後続車両ｍＯが自車両Ｍに対して接近すると共に、車間距離を詰めて走行し続ける場合がある。

煽り運転判定部１２１Ａは、物体認識装置１６の後方監視結果に基づいて、自車両Ｍと後続車両ｍＯとの間の車間距離が予め定められた閾値となる距離Ｒ以下となり、且つ、車間距離が距離Ｒ以下となった状態が所定時間の間、継続した場合、煽り運転が発生したと判定する。煽り運転判定部１２１Ａは、また、車間距離が所定以上の変化量または変化率の少なくとも一方で変化し接近が生じた場合、煽り運転が発生したと判定してもよい。即ち、煽り運転判定部１２１Ａは、車間距離の閾値の時間的変化が所定以上に変化した場合、煽り運転が発生したと判定する。

この他、煽り運転判定部１２１Ａは、パッシングライト、左右に動く挙動、ウィンカー点灯、クラクションの使用、大きなマフラー音量、車種等の煽り運転を行う後続車両ｍＯに見られる特徴的な挙動等を物体認識装置１６から検出して煽り運転の判定要素に用いてもよい。煽り運転が発生したと判定された場合、ＨＭＩ制御部１２１Ｂは、運転判定部１２２の煽り運転の判定に連動してＨＭＩ３０を制御して、ＨＭＩ３０に煽り運転が生じている旨の画像表示ＩＭを出力させ運転者に通知してもよい。

図６は、ＨＭＩ３０に出力される画像ＩＭの一例を示す図である。例えばＨＭＩ３０に「後方から車両が急接近、車線変更します」等の注意喚起を促す画像が表示される。この表示により、自車両Ｍが自動運転中に運転者に対して煽り運転が発生していることを注意喚起することができる。

行動計画生成部１２３は、煽り運転判定部１２１Ａによる煽り運転の発生の判定に基づいて煽り対応イベントを実行する。行動計画生成部１２３は、煽り対応イベントにより自車両Ｍが現在走行している代替車線から推奨車線を目標軌道に設定する。行動計画生成部１２３は、走行制御部１４１に煽り運転判定部１２１Ａによる煽り運転の発生の判定に基づいて回避行動を行わせる。例えば、行動計画生成部１２３は、走行制御部１４１に自車両Ｍを現在走行している代替車線から推奨車線に車線変更させる。

これにより、車両システム１は、煽り運転を行っている後続車両ｍＯを先行させることができる。車線変更しようとする推奨車線を他の車両が走行しており、安全に車線変更できない場合は、行動計画生成部１２３は、安全に車線変更ができるまで車線変更を遅らせたり中止したりする行動計画に変更してもよい。

図７は、煽り運転を判定する処理を示すフローチャートである。煽り運転判定部１２１Ａは、後続車両ｍＯが接近して車間距離が閾値以下となったか否かを判定する（ステップＳ１０）。煽り運転判定部１２１Ａは、後続車両ｍＯとの車間距離が閾値以下となった場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、閾値以下となった時間が所定の時間に継続したか否かを判定する（ステップＳ１１）。

煽り運転判定部１２１Ａは、閾値以下となった時間が所定の時間に継続した場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、後続車両ｍＯは煽り運転を行っていると判定する（ステップＳ１２）。行動計画生成部１２３は、煽り運転イベントを実行し、走行制御部１４１に回避行動を行わせる（ステップＳ１３）。ステップＳ１０、Ｓ１１で否定的な判定となった場合、煽り運転判定部１２１Ａは、引き続き煽り運転の判定を継続する。

煽り運転に対する回避行動は、上記の車線変更の他に自車両Ｍが走行する状態によって複数のパターンを設けていてもよい。煽り運転判定部１２１Ａは、自車両Ｍの平均速度が所定の閾値以上となった場合に煽り運転の判定を行い、平均速度が所定の閾値より未満となった場合に煽り運転の判定を行わないようにしてもよい。例えば、自車両Ｍが予め設定された所定の速度以下で走行中では煽り運転判定部１２１Ａが煽り運転の発生を判断しないようにしてもよい。これにより、例えば自車両Ｍが渋滞中に低速走行をしている場合に、煽り運転判定部１２１Ａが後続車両ｍＯを煽り運転の車両と誤判定することを防止することができる。

また、自車両Ｍが車線を法定速度以下で走行中の場合、煽り運転判定部１２１Ａが煽り運転の発生を判定した場合、行動計画生成部１２３は、自車両Ｍの速度を、法定速度を超えない範囲内において上昇させてもよい（図５参照）。例えば８０ｋｍ／ｈに速度制限されている区間を走行中に運転者がクルーズコントロールを８０ｋｍ／ｈに設定する場合がある。その後、速度制限が解除されて１００ｋｍ／ｈの速度制限の区間を自車両Ｍが走行する場合がある。

この状況において、１００ｋｍ／ｈの速度制限の区間で後続車両ｍＯの煽り運転が判定された場合に自車両Ｍの速度を、法定速度を超えない範囲内において上昇させると、自車両Ｍと後続車両ｍＯとの車間距離を広げることができる。行動計画生成部１２３は、走行制御部１４１を制御して自車両Ｍの速度を、法定速度を超えない範囲内において上昇させる。これにより、後続車両ｍＯと自車両Ｍとの間の車間距離を閾値より大きく保つことができる。但し、速度を上げる場合は、前方を走行する車両との車間距離が十分に確保される場合に限られる。この時、ＨＭＩ制御部１２１Ｂは、運転判定部１２２の煽り運転の判定に連動してＨＭＩ３０を制御して、速度を上昇させることを運転者に通知してもよい。この時、ＨＭＩ制御部１２１Ｂは、ＨＭＩ３０を制御して、速度を上げることについて運転者に選択させるＹｅｓ／Ｎｏ等の画像表示ＩＭを出力させてもよい。

また、自車両Ｍが代替車線を走行している際、この代替車線が所定距離以内または所定時間以内に推奨車線に変更となる場合、行動計画生成部１２３は、代替車線を維持するよう自車両Ｍを走行させてもよい。図８は、代替車線が推奨車線に変わる例を示す図である。図示するように、自車両Ｍがそのまま代替車線を走行していると、分岐レーンに車線変更するために代替車線が推奨車線に変わる場合がある。

この状態において代替車線を走行中に煽り運転判定部１２１Ａによって煽り運転があると判定された場合、行動計画生成部１２３は、自車両Ｍが代替車線そのまま走行させるように行動計画を設定してもよい。即ち、行動計画生成部１２３は、代替車線をそのまま走行する新たな目標軌道を設定する。これにより、自車両Ｍが頻繁に車線変更をすることを抑制することができる。この場合において、煽り運転判定部１２１Ａの判定を所定の時間において停止させてもよい。

また、自車両Ｍが複数の車線を有する道路の中の代替車線を走行している場合、行動計画生成部１２３は、自車両Ｍを走行中の代替車線を予め定められた所定の時間において走行させてもよい。図９は、３車線の中央の車線を走行している時に煽り運転が発生した例を示す図である。自車両Ｍが３車線の中央の代替車線を走行している場合、この代替車線に隣接する追越車線（代替車線）が空いている場合がある。この状態で煽り運転判定部１２１Ａによって煽り運転があると判定された場合、行動計画生成部１２３は、走行中の代替車線を予め定められた所定の時間において維持するよう行動計画を設定してもよい。

図示するように、例えば自車両Ｍが３車線道路の中央の通行帯を走行中に煽り運転があると判定された場合、後続車両ｍＯは、隣接する最も右側（右側通行の場合は最も左側）の追い越し車線に車線変更して追い越しを行うと予想される。そのため、そのまま中央の通行帯を走行しても煽り運転が解消すると予想される。これにより、自車両Ｍが頻繁に車線変更をすることを抑制することができる。

上述したように車両システム１によると、自車両Ｍが代替車線を走行している際に後続車両ｍＯが接近してきた場合、後続車両ｍＯが煽り運転をしているか否かを判定して回避行動を行うことができる。車両システム１は、煽り運転を行っている後続車両ｍＯに対して車線変更、速度調整、行動計画の変更等の回避行動を行うことができる。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。

１‥車両システム、１０‥カメラ、１２‥レーダ装置、１４‥ファインダ、１５‥集音装置、１６‥物体認識装置、２０‥通信装置、３０‥ＨＭＩ４０‥ＥＴＣ車載器、５０‥ナビゲーション装置、５１‥ＧＰＳ受信機、５３‥経路決定部、５４‥第１地図情報、６０‥ＭＰＵ、６１‥推奨車線決定部、６２‥第２地図情報、７０‥車両センサ、８０‥運転操作子、９０‥車室内カメラ、１００‥自動運転制御ユニット、１２０‥第１制御部、１２１‥外界認識部、１２１Ａ‥煽り運転判定部、１２１Ｂ‥ＨＭＩ制御部、１２２‥自車位置認識部、１２３‥行動計画生成部、１４０‥第２制御部、１４１‥走行制御部、２００‥走行駆動力出力装置、２１０‥ブレーキ装置、２２０‥ステアリング装置、ＨＭＩ５２‥ナビ、Ｍ‥自車両、ｍＯ‥後続車両

Claims (9)

1. 自車両と後続車両との車間距離に基づいて、前記後続車両による急接近が発生しているか否かを判定する判定部と、
   前記自車両が予め設定された推奨車線を走行中で無く、且つ、前記判定部により前記後続車両の前記急接近が発生していると判定された場合に、前記自車両を前記推奨車線に車線変更させる自動運転制御部と、
   を備える車両制御装置。
2. 前記判定部は、前記車間距離が予め定められた閾値以下である状態が所定時間の間、継続した場合または前記車間距離の閾値の時間的変化が所定以上に変化した場合の少なくとも一方において、前記後続車両の急接近が発生したと判定する、
   請求項１に記載の車両制御装置。
3. 前記判定部は、前記自車両の平均速度が所定の閾値以上である場合に前記急接近に関する判定を行い、前記平均速度が所定の閾値より未満である場合に前記急接近に関する判定を行わない、
   請求項１または２に記載の車両制御装置。
4. 情報を出力する出力部と、
   前記判定部により前記急接近が発生したと判定された場合に、前記自車両の運転者に前記急接近が発生した旨の情報を前記出力部に出力させる出力制御部と、
   を更に備える請求項１から３のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
5. 前記自動運転制御部は、前記自車両が前記推奨車線を法定速度以下で走行中に、前記判定部により前記急接近が発生したと判定された場合、前記自車両の速度を、前記法定速度を超えない範囲で上昇させる、
   請求項１から４のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
6. 前記自動運転制御部は、前記自車両が、前記急接近が発生したと前記判定部により判定され、且つ、走行中の車線が所定距離以内または所定時間以内に前記推奨車線になる場合、前記走行中の車線を維持して前記自車両を走行させる、
   請求項１から５のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
7. 前記自動運転制御部は、前記自車両が複数の車線を有する道路上の前記推奨車線以外の車線を走行中に前記急接近があると前記判定部により判定され、且つ、前記走行中の車線に隣接する前記推奨車線以外の車線が空いている場合、走行中の車線を所定時間の間、維持して前記自車両を走行させる、
   請求項１から６のうちいずれか１項に記載の車両制御装置。
8. コンピュータが、
   自車両と後続車両との車間距離に基づいて、前記後続車両による急接近が発生しているか否かを判定し、
   前記自車両が予め設定された推奨車線を走行中で無く、且つ、前記後続車両の前記急接近が発生していると判定された場合に、前記自車両を前記推奨車線に車線変更する、
   車両制御方法。
9. コンピュータに、
   自車両と後続車両との車間距離に基づいて、前記後続車両による急接近が発生しているか否かを判定させ、
   前記自車両が予め設定された推奨車線を走行中で無く、且つ、前記後続車両の前記急接近が発生していると判定された場合に、前記自車両を前記推奨車線に車線変更させる、
   プログラム。

Images