KR102402861B1 - 운전 지원 방법 및 운전 지원 장치 - Google Patents

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닛산 지도우샤 가부시키가이샤
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Abstract

운전 지원 방법에서는, 자차량의 주행 예정의 경로 상에 존재하는 자동 운전이 곤란한 고난도 지점을 추출하고(S2), 고난도 지점으로부터 소정 거리 이상 앞의 지점까지 접근하였을 때, 자차량(60)과 동일한 차선을 주행하는 후속 차량(83)이 상기 자차량으로부터 소정 범위에 존재하는지 여부를 판정하고(S5), 후속 차량(83)이 자차량(60)으로부터 소정 범위에 존재하는 경우에, 자동 운전으로부터 수동 운전으로의 상기 자차량의 주행 상태의 전환을 안내한다(S6).

Description

운전 지원 방법 및 운전 지원 장치
본 발명은, 운전 지원 방법 및 운전 지원 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 합류 주행 제어가 불가능하다고 판정된 경우에, 자차량이 주행하는 주행 차선에 있어서, 합류 장소에 있어서의 주행 차선과 합류처 차선의 경계선을 향하여 자차량이 정지하도록 자차량의 주행을 제어하는 자동 운전 장치가 기재되어 있다.
일본 특허 공개 제2016-132421호 공보
자동 운전에 의한 주행 중에, 자동 운전이 곤란한 고난도 지점(예를 들어 자동 운전의 난도가 높은 지점)에 있어서 자차량이 자동으로 정차하면, 후속 차량이 자차량에 접근함으로써 자차량의 운전자가 위화감을 느끼는 경우가 있다.
예를 들어, 정체되어 있는 본선에 합류할 때 자동 운전으로 자차량을 주행시키고 있는 경우에, 본선 상의 타차량 앞으로 끼어들 수 없다고 자동 운전 제어에 있어서 판정되어, 자차량이 정차해 버리면, 자차량에 접근하는 후속 차량에 의해 자차량의 운전자가 위화감을 느끼는 경우가 있다.
본 발명은, 자동 운전이 곤란한 고난도 지점에 있어서, 후속 차량의 접근에 의한 운전자의 위화감을 저감하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 양태에 관한 운전 지원 방법은, 자차량의 주행 예정의 경로 상에 존재하는 자동 운전이 곤란한 고난도 지점을 추출하고, 고난도 지점으로부터 소정 거리 이상 앞의 지점에 있어서, 자차량과 동일한 차선을 주행하는 후속 차량이 자차량으로부터 소정 범위에 존재하는지 여부를 판정하고, 후속 차량이 자차량으로부터 소정 범위에 존재하는 경우에, 자동 운전으로부터 수동 운전으로의 자차량의 주행 상태의 전환을 안내한다.
본 발명의 일 양태에 의하면, 자동 운전이 곤란한 고난도 지점에 있어서, 후속 차량의 접근에 의한 운전자의 위화감을 저감할 수 있다.
본 발명의 목적 및 이점은, 특허 청구 범위에 나타낸 요소 및 그 조합을 사용하여 구현화되어 달성된다. 전술한 일반적인 기술 및 이하의 상세한 기술의 양쪽은, 단순한 예시 및 설명이며, 특허 청구 범위와 같이 본 발명을 한정하는 것은 아니라고 이해되어야 한다.
도 1은 실시 형태의 운전 지원 장치의 개략 구성예를 도시하는 도면이다.
도 2는 고난도 지점의 제1 예를 도시하는 도면이다.
도 3은 도 1의 컨트롤러의 기능 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 4a는 고난도 지점이 되는 합류 구간의 제1 예를 도시하는 도면이다.
도 4b는 고난도 지점이 아닌 합류 구간의 일례를 도시하는 도면이다.
도 5a는 고난도 지점의 제2 예를 도시하는 도면이다.
도 5b는 고난도 지점이 되는 합류 구간의 제2 예를 도시하는 도면이다.
도 6은 후속 차량의 확인 지점 A의 일례의 설명도이다.
도 7은 후속 차량이 존재하지 않고 본선이 정체되어 있는 경우의 동작의 일례의 설명도이다.
도 8은 후속 차량이 존재하지 않고 본선이 정체되어 있지 않은 경우의 일례의 설명도이다.
도 9는 실시 형태의 운전 지원 방법을 설명하는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.
(제1 실시 형태)
(구성)
도 1을 참조한다. 운전 지원 장치(1)는, 운전 지원 장치(1)를 탑재하는 차량(이하, 「자차량」이라 표기함)의 주위의 주행 환경에 기초하여, 자차량을 자동적으로 조타하거나 정차시키는 주행 지원 제어와, 운전자가 관여하지 않고 자차량을 자동으로 운전하는 자동 운전 제어를 행한다.
운전 지원 장치(1)는, 주위 환경 센서군(10)과, 내비게이션 시스템(20)과, 차량 센서군(30)과, 컨트롤러(40)와, 전환 스위치(43)와, 차량 제어 액추에이터군(50)을 구비한다.
주위 환경 센서군(10)은, 자차량의 주위 환경, 예를 들어 자차량의 주위 물체를 검출하는 센서군이다. 주위 환경 센서군(10)은, 측거 장치(11)와 카메라(12)를 포함해도 된다. 측거 장치(11)와 카메라(12)는, 자차량 주위에 존재하는 물체, 차량과 물체의 상대 위치, 차량과 물체의 거리 등의 차량의 주위 환경을 검출한다.
측거 장치(11)는, 예를 들어 레이저 레인지 파인더(LRF: Laser Range-Finder)나 레이다여도 된다.
카메라(12)는, 예를 들어 스테레오 카메라여도 된다. 카메라(12)는, 단안 카메라여도 되고, 단안 카메라에 의해 복수의 시점에서 동일한 물체를 촬영하여, 물체까지의 거리를 계산해도 된다.
측거 장치(11)와 카메라(12)는, 검출한 주위 환경의 정보인 주위 환경 정보를 컨트롤러(40)로 출력한다.
내비게이션 시스템(20)은, 자차량의 현재 위치와, 그 현재 위치에 있어서의 도로 지도 정보를 인식한다. 내비게이션 시스템(20)은, 탑승원이 입력한 목적지까지의 주행 경로를 설정하고, 이 주행 경로에 따라서 탑승원에게 경로 안내를 행한다. 또한 내비게이션 시스템(20)은, 설정한 주행 경로의 정보를 컨트롤러(40)에 출력한다. 자차량의 주행 상태가 자동 운전 모드인 경우, 컨트롤러(40)는, 내비게이션 시스템(20)이 설정한 주행 경로를 따라서 주행하도록 자차량을 자동으로 운전한다.
내비게이션 시스템(20)은, 내비게이션 컨트롤러(21)와, 측위 장치(22)와, 지도 데이터베이스(23)와, 표시부(24)와, 조작부(25)와, 음성 출력부(26)와, 통신부(27)를 구비한다. 또한, 도 1에 있어서 지도 데이터베이스를 지도 DB로 표기한다.
내비게이션 컨트롤러(21)는, 내비게이션 시스템(20)의 정보 처리 동작을 제어하는 전자 제어 유닛이다. 내비게이션 컨트롤러(21)는, 프로세서와 그 주변 부품을 포함한다.
프로세서는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit)나 MPU(Micro-Processing Unit)여도 된다.
주변 부품에는 기억 장치 등이 포함된다. 기억 장치는, 반도체 기억 장치, 자기 기억 장치 및 광학 기억 장치 중 어느 것을 구비해도 된다. 기억 장치는, 레지스터, 캐시 메모리, 주기억 장치로서 사용되는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory) 등의 메모리를 포함해도 된다.
측위 장치(22)는, 자차량의 현재 위치를 측정한다. 측위 장치(22)는, 예를 들어 GPS(Global Positioning System) 수신기여도 된다. 또한 측위 장치(22)는, GLONASS(Global Navigation Satellite System) 등의 다른 위성 측위 시스템의 위성 신호에 기초하여 자차량의 현재 위치를 측정해도 된다. 또한 측위 장치(22)는, 관성 항법 장치여도 된다.
지도 데이터베이스(23)는, 도로 지도 데이터를 기억하고 있다. 도로 지도 데이터는, 도로 선종(線種), 도로 형상, 구배, 차선수, 법정 속도(제한 속도), 합류 지점의 유무 등에 관한 정보를 포함한다. 도로 선종에는, 예를 들어 일반 도로와 고속 도로가 포함된다.
표시부(24)는, 내비게이션 시스템(20)에 있어서 다양한 시각적 정보를 출력한다. 예를 들어, 표시부(24)에는, 자차량 주위의 지도 화면이나 권장 경로의 안내를 표시해도 된다.
조작부(25)는, 내비게이션 시스템(20)에 있어서 탑승원의 조작을 접수한다. 조작부(25)는, 예를 들어 버튼, 다이얼, 슬라이더 등이어도 되고, 표시부(24)에 마련된 터치 패널이어도 된다. 예를 들어 조작부(25)는, 탑승원에 의한 목적지의 입력 조작이나, 표시부(24)의 표시 화면의 전환 조작을 접수해도 된다.
음성 출력부(26)는, 내비게이션 시스템(20)에 있어서 다양한 음성 정보를 출력한다. 음성 출력부(26)는, 설정한 주행 경로에 기초하는 운전 안내나, 자차량 주위의 도로 지도 데이터에 기초하는 도로 안내 정보를 출력해도 된다.
통신부(27)는, 자차량의 외부의 통신 장치와의 사이에서 무선 통신을 행한다. 통신부(27)에 의한 통신 방식은, 예를 들어 공중 휴대 전화망에 의한 무선 통신이나, 차차간 통신, 노차간 통신, 또는 위성 통신이어도 된다.
차량 센서군(30)은, 차량의 주행 상태를 검출하는 센서와, 운전자에 의해 행해진 운전 조작을 검출하는 센서를 포함한다.
차량의 주행 상태를 검출하는 센서에는, 차속 센서(31)와, 가속도 센서(32)와, 자이로 센서(33)가 포함된다.
운전 조작을 검출하는 센서에는, 조타각 센서(34)와, 액셀러레이터 센서(35)와, 브레이크 센서(36)가 포함된다.
차속 센서(31)는, 자차량의 차륜속을 검출하고, 차륜속에 기초하여 자차량의 속도를 산출한다.
가속도 센서(32)는, 자차량의 전후 방향의 가속도, 차폭 방향의 가속도 및 상하 방향의 가속도를 검출한다.
자이로 센서(33)는, 롤축, 피치축 및 요축을 포함하는 3축 주위의 자차량 회전 각도의 각속도를 검출한다.
조타각 센서(34)는, 조타 조작자인 스티어링 휠의 현재의 회전 각도(조타 조작량)인 현재 조타각을 검출한다.
액셀러레이터 센서(35)는, 차량의 액셀러레이터 개방도를 검출한다. 예를 들어 액셀러레이터 센서(35)는, 차량의 액셀러레이터 페달의 답입량을 액셀러레이터 개방도로서 검출한다.
브레이크 센서(36)는, 운전자에 의한 브레이크 조작량을 검출한다. 예를 들어 브레이크 센서(36)는, 차량의 브레이크 페달의 답입량을 브레이크 조작량으로서 검출한다.
차량 센서군(30)의 각 센서가 검출한 자차량의 속도, 가속도, 각속도, 조타각, 액셀러레이터 개방도, 브레이크 조작량의 정보를 총칭하여 「차량 정보」로 표기한다. 차량 센서군(30)은 차량 정보를 컨트롤러(40)로 출력한다.
컨트롤러(40)는, 자차량의 운전 제어를 행하는 전자 제어 유닛이다. 컨트롤러(40)는, 프로세서(41)와, 기억 장치(42) 등의 주변 부품을 포함한다. 프로세서(41)는, 예를 들어 CPU나 MPU여도 된다.
기억 장치(42)는, 반도체 기억 장치, 자기 기억 장치 및 광학 기억 장치 중 어느 것을 구비해도 된다. 기억 장치(42)는, 레지스터, 캐시 메모리, 주기억 장치로서 사용되는 ROM 및 RAM 등의 메모리를 포함해도 된다.
또한, 범용의 반도체 집적 회로 중에 설정되는 기능적인 논리 회로로 컨트롤러(40)를 실현해도 된다. 예를 들어, 컨트롤러(40)는 필드·프로그래머블·게이트·어레이(FPGA: Field-Programmable Gate Array) 등의 프로그래머블·로직·디바이스(PLD: Programmable Logic Device) 등을 갖고 있어도 된다.
자차량의 자동 운전 제어가 실행되는 자동 운전 모드에서는, 컨트롤러(40)는, 주위 환경 센서군(10)으로부터 입력된 주위 환경 정보와, 차량 센서군(30)으로부터 입력된 차량 정보에 기초하여, 내비게이션 시스템(20)에 의해 설정된 주행 경로를 자차량에 주행시키는 주행 궤도를 생성한다.
컨트롤러(40)는, 생성한 주행 궤도를 자차량이 주행하도록 차량 제어 액추에이터군(50)을 구동하여 자동적으로 차량을 주행시킨다.
차량 제어 액추에이터군(50)은, 컨트롤러(40)로부터의 제어 신호에 따라서, 차량의 스티어링 휠, 액셀러레이터 개방도 및 브레이크 장치를 조작하여, 차량의 차량 거동을 발생시킨다. 차량 제어 액추에이터군(50)은, 스티어링 액추에이터(51)와, 액셀러레이터 개방도 액추에이터(52)와, 브레이크 제어 액추에이터(53)를 구비한다.
스티어링 액추에이터(51)는, 차량의 스티어링의 조타 방향 및 조타량을 제어한다.
액셀러레이터 개방도 액추에이터(52)는, 차량의 액셀러레이터 개방도를 제어한다.
브레이크 제어 액추에이터(53)는, 차량의 브레이크 장치의 제동 동작을 제어한다.
수동 운전 모드에서는, 컨트롤러(40)는, 예를 들어 차량 센서군(30)에 의해 검출된 조타각, 액셀러레이터 개방도 및 브레이크 조작량에 따라서 차량 제어 액추에이터군(50)을 구동하여, 운전자의 조작에 따른 차량 거동을 발생시킨다.
운전자는 전환 스위치(43)를 조작함으로써, 자차량의 주행 상태를 자동 운전 모드와 수동 운전 모드 사이에서 전환할 수 있다.
컨트롤러(40)는, 운전자에 의한 전환 스위치(43)의 조작에 따라서 자차량의 주행 상태를 자동 운전 모드와 수동 운전 모드 사이에서 전환한다.
또한, 컨트롤러(40)는, 자동 운전 중의 운전자에 의한 스티어링 휠, 액셀러레이터 페달, 브레이크 페달 중 어느 조작, 즉 오버라이드가 일어났을 때, 자차량의 주행 상태를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환한다.
또한, 컨트롤러(40)는, 자차량의 주행 예정의 경로(예를 들어 자동 운전의 주행 경로)의 자차량의 전방에 자동 운전에 의한 주행이 곤란한 지점이 있고, 자차량의 주행 차선의 후방에 후속 차량이 존재하는 경우에, 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 자차량의 주행 상태의 전환 안내를 행한다.
이하, 자차량의 주행 예정의 경로를 「예정 주행 경로」라 표기하는 경우가 있다. 또한, 자동 운전에 의한 자차량의 주행이 곤란한 지점(예를 들어 자동 운전에 의한 자차량의 주행의 난도가 높은 지점)을 「고난도 지점」이라 표기한다.
고난도 지점은, 예를 들어 혼잡도 등의 교통 상황에 따라 자차량의 자동 운전의 난도가 높아지는 지점이어도 된다.
예를 들어, 고난도 지점에는, 자차량의 주행 차선이 다른 차선과 접속하는 지점이 포함된다. 예를 들어 고난도 지점에는, 도 2에 도시한 바와 같은 복수의 도로가 합류하는 합류 장소에 있어서, 자차량(60)의 주행 차선인 합류 차선(61)과, 합류처 차선(62)이 합류하는 합류 구간(63)이 포함된다. 이하, 본 명세서에 있어서 합류처 차선을 「본선」이라 표기한다.
도 2에 도시한 바와 같이 본선이 정체되어 있으면, 자차량(60)이 본선(62)으로 진입하고자 할 때, 합류 구간(63)의 본선(62)에는, 자차량(60)의 진입의 장해가 되는 타차량(64)이 존재한다. 정체 때문에 복수의 타차량(64)이 순차적으로 끊임없이 본선(62) 상에서 검출되면, 자동 운전으로는 본선(62)으로 차선 변경을 행하는 것이 곤란해진다.
여기서 자동 운전에 의해 자차량(60)을 정차시켜 버리면, 주행 차선(61)을 주행하는 후속 차량이 자차량(60)에 접근하여 자차량의 운전자가 위화감을 느끼는 경우가 있다.
따라서, 컨트롤러(40)는, 예정 주행 경로의 자차량(60)의 전방에 고난도 지점이 존재하고, 자차량(60)과 동일한 차선(즉 합류 차선(61))을 주행하는 후속 차량이, 자차량(60)으로부터 소정 범위에 존재하는 경우에는, 고난도 지점 앞에서 자동 운전으로부터 수동 운전으로의 전환 안내를 행한다. 이에 의해, 운전자는 고난도 지점을 수동 운전으로 주행할 수 있으므로, 자동 운전에 의해 고난도 지점에서 자차량이 정차하여 후속 차량이 자차량에 접근하는 것을 방지하는 것이 가능해진다.
다음에, 컨트롤러(40)의 기능 구성을 설명한다. 도 3을 참조한다. 컨트롤러(40)는, 고난도 지점 추출부(70)와, 후속 차량 판정부(71)와, 전환 제어부(72)와, 타차량 판정부(73)와, 차속 제어부(74)를 구비한다.
고난도 지점 추출부(70), 후속 차량 판정부(71), 전환 제어부(72), 타차량 판정부(73), 및 차속 제어부(74)의 기능은, 컨트롤러(40)의 프로세서(41)가, 기억 장치(42)에 저장된 컴퓨터 프로그램을 실행함으로써 실현되어도 된다.
고난도 지점 추출부(70)는, 내비게이션 시스템(20)에 의해 설정된 예정 주행 경로 상의 각 지점의 도로 지도 데이터를, 내비게이션 시스템(20)으로부터 취득한다. 고난도 지점 추출부(70)는, 내비게이션 시스템(20)으로부터 취득한 도로 지도 데이터에 기초하여, 예정 주행 경로 상의 자차량(60)의 전방에 존재하는 고난도 지점을 추출한다.
예를 들어 고난도 지점 추출부(70)는, 자차량의 주행 차선과 다른 차선이 접속하는 지점을 고난도 지점으로서 추출해도 된다.
예를 들어 자차량의 주행 차선과 다른 차선이 접속하는 지점에는, 복수의 차선이 교차하는 도로 형상을 갖는 지점, 예를 들어 교차점이 포함되어도 된다. 교차점은 예를 들어 십자로나 T자로 등을 포함해도 된다.
또한, 예를 들어 자차량의 주행 차선과 다른 차선이 접속하는 지점에는, 복수의 차선이 합류하는 도로 형상을 갖는 지점이 포함되어도 된다. 고난도 지점 추출부(70)는, 복수의 차선이 합류하는 도로 형상을 갖는 지점으로서, 예를 들어 도 4a에 도시한 합류 구간(63)을 추출해도 된다.
합류 구간(63)은, 본선(62)으로의 합류가 합류 차선(61)으로부터 본선(62)으로의 차선 변경을 수반하는 합류 구간이다.
복수의 도로가 합류하는 장소에는, 도 4b에 도시한 합류 지점과 같이 합류 지점에서 차선 변경을 요하지 않는 장소도 존재한다. 고난도 지점 추출부(70)는, 도 4b에 도시한 합류 지점을 고난도 지점으로부터 제외해도 된다.
도 4a를 참조한다. 합류 구간(63)의 개시 지점(80)으로부터 종료 지점(81)까지의 구간에 자차량(60)이 체재할 수 있는 기간이 짧을수록, 본선(62)으로 차선 변경할 수 있는 기회가 적어져 본선(62)으로의 합류의 난도가 높아진다.
이 때문에, 예를 들어 고난도 지점 추출부(70)는, 합류 구간(63)의 개시 지점(80)으로부터 종료 지점(81)까지의 거리 L이 역치 미만인 경우에 합류 구간(63)을 고난도 지점으로서 추출해도 된다.
이 역치는, 예를 들어 개시 지점(80)으로부터 1회 정도밖에 합류를 시도할 수 밖에 없는 거리로 설정해도 된다. 또한, 합류 구간(63)에 있어서 윙커 점등후 3초 이상 주행할 수 없는 거리로 설정해도 된다.
또한 예를 들어, 고난도 지점 추출부(70)는, 합류 구간(63)에 있어서의 자차량(60)의 속도를 예측하고, 예측한 속도와 거리 L에 기초하여 개시 지점(80)으로부터 종료 지점(81)까지의 자차량(60)의 주행 시간을 예측한다. 주행 시간이 역치 미만인 경우에, 합류 구간(63)을 고난도 지점으로서 추출해도 된다. 고난도 지점 추출부(70)는, 합류 구간(63)에 있어서의 법정 제한 속도에 기초하여 합류 구간(63)에 있어서의 자차량(60)의 속도를 예측해도 되고, 자차량(60)의 현재의 속도에 기초하여 예측해도 된다.
도 5a를 참조한다. 예를 들어 고난도 지점 추출부(70)는, 내비게이션 시스템(20)에 의해 설정된 예정 주행 경로가 차선 변경을 요하는 지점을, 고난도 지점으로서 추출해도 된다. 도 5a에 도시한 주행 경로(84)는, 차선(61)으로부터 복수 차선(62)에 진입하고, 복수 차선(62)을 가로질러 차선(85)으로 진출하고 있다. 이 때문에, 주행 경로(84)는, 참조 부호 86으로 나타내는 구간에 있어서 차선 변경을 요한다.
또한, 고난도 지점 추출부(70)는, 도 4a에 도시한 바와 같이 합류하는 차선(61 및 62)이 도로 구분선(파선)(82)으로 구분되어 있는 합류 구간(63)뿐만 아니라, 합류하는 복수 차선이 도로 구분선으로 구분되어 있지 않은 합류 구간도 고난도 지점으로서 추출해도 된다.
도 5b의 합류 구간(89)은, 합류하는 차선(87 및 88)이 도로 구분선으로 구분되어 있지 않은 합류 구간의 예이다.
또한, 고난도 지점 추출부(70)는, 복수 차선분의 폭을 갖는 무차선 구간을 고난도 지점으로서 추출해도 된다. 이와 같은 무차선 구간의 일례는, 유료 도로의 요금소 앞의 무차선 구간이다.
도 3을 참조한다. 후속 차량 판정부(71)는, 고난도 지점으로부터 소정 거리 이상 앞의 지점까지 자차량(60)이 접근하였을 때, 자차량(60)과 동일한 차선(61)을 주행하는 후속 차량(83)이 자차량(60)으로부터 소정 범위에 존재하는지 여부를 판정한다(즉, 자차량의 주행 차선(61)의 후방의 소정 범위에 후속 차량(83)이 존재하는지 여부를 판정한다).
예를 들어, 도 4a에 도시한 합류 구간(63)의 예에서는, 합류 구간(63)의 개시 지점(80)으로부터 제1 소정 거리 D1 이상 앞의 지점 A에 자차량(60)이 도달하였을 때, 후속 차량(83)의 유무를 확인한다.
제1 소정 거리 D1은, 예를 들어 100m 내지 300m의 범위 내의 길이로 설정해도 된다.
후속 차량 판정부(71)는, 주위 환경 센서군(10)의 측거 장치(11) 및 카메라(12)에 의한 자차량(60)의 후방의 물체의 검출 결과에 기초하여, 자차량(60)과 동일한 차선(61)을 주행하는 후속 차량(83)이 자차량(60)으로부터 소정 범위에 존재하는지 여부를 판정한다.
후속 차량(83)의 존부를 판정하는 소정 범위는, 예를 들어 자차량(60)과 후속 차량(83) 사이의 차간 거리가 소정 거리 미만인 범위여도 된다.
후속 차량(83)의 존부를 판정하는 소정 범위는, 예를 들어 자차량(60)과 후속 차량(83) 사이의 차간 시간이나 충돌 여유 시간(TTC: Time-To-Collision)이 소정의 주행 시간 미만의 범위여도 된다.
또한, 후속 차량 판정부(71)는, 측거 장치(11) 및 카메라(12)에 더하여 또는 대신에, 내비게이션 시스템(20)의 통신부(27)에 의한 차차간 통신이나 노차간 통신에 기초하여, 후속 차량(83)의 유무를 판정해도 된다.
또한, 고난도 지점으로부터 제1 소정 거리 D1 앞의 지점에서 후속 차량(83)의 확인이 곤란한 경우가 있다.
예를 들어 도 6에 도시한 바와 같이, 고난도 지점으로부터 제1 소정 거리 D1 앞의 지점 Ax가, 주행 차선(61)의 커브 구간과 고난도 지점 사이에 있으면, 지점 Ax에서 후방의 전망이 나빠져, 측거 장치(11) 및 카메라(12)로 후속 차량(83)을 검출하기 어려워지는 경우가 있다.
이 때문에, 후속 차량 판정부(71)는, 내비게이션 시스템(20)으로부터 취득한 도로 지도 데이터에 기초하여, 고난도 지점으로부터 제1 소정 거리 D1 이상 앞이며 또한 후속 차량(83)이 확인 가능한 지점 A를 특정해도 된다.
도 6의 예에서는, 고난도 지점으로부터 제1 소정 거리 D1+α 앞의 지점 A에서, 자차량(60)의 주행 차선(61)의 후방의 소정 범위의 후속 차량(83)을 확인 가능하다.
후속 차량 판정부(71)는, 고난도 지점으로부터 제1 소정 거리 D1+α 앞의 지점 A, 즉 고난도 지점으로부터 제1 소정 거리 D1 이상 앞이며, 주행 차선(61)의 후방의 소정 범위의 후속 차량(83)을 확인 가능한 지점 A에 있어서, 자차량(60)과 동일한 차선(61)을 주행하는 후속 차량(83)이 자차량(60)으로부터 소정 범위에 존재하는지 여부를 판정해도 된다.
도 3을 참조한다. 후속 차량 판정부(71)는, 후속 차량(83)의 유무의 판정 결과를 전환 제어부(72)와 타차량 판정부(73)로 출력한다.
자차량(60)과 동일한 차선(61)을 주행하는 후속 차량(83)이 자차량(60)으로부터 소정 범위에 존재하는 경우, 전환 제어부(72)는, 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 자차량(60)의 주행 상태의 전환을 안내한다.
예를 들어, 전환 제어부(72)는, 전환 스위치(43)의 조작에 의해 자차량(60)의 주행 상태를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환할 것을 운전자에게 촉구하는 음성 안내 메시지를 내비게이션 시스템(20)의 음성 출력부(26)로부터 출력해도 된다.
또한 예를 들어, 전환 제어부(72)는, 스티어링 휠, 액셀러레이터 페달, 브레이크 페달 중 어느 조작에 의해 자차량(60)의 주행 상태를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환할 것을 운전자에게 촉구하는 음성 안내 메시지를 음성 출력부(26)로부터 출력해도 된다.
또한 예를 들어, 전환 제어부(72)는, 전환 스위치(43)의 조작에 의해 자차량(60)의 주행 상태를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환할 것을 운전자에게 촉구하는 시각적 안내 메시지를 내비게이션 시스템(20)의 표시부(24)에 표시해도 된다.
또한 예를 들어, 전환 제어부(72)는, 스티어링 휠, 액셀러레이터 페달, 브레이크 페달 중 어느 조작에 의해 자차량(60)의 주행 상태를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환할 것을 운전자에게 촉구하는 시각적 안내 메시지를 표시부(24)에 표시해도 된다.
또한, 전환 제어부(72)는, 자차량(60)의 주행 상태를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 자동으로 전환할 것을 통지하는 음성 안내 메시지 또는 시각적 안내 메시지를 음성 출력부(26) 또는 표시부(24)로부터 출력해도 된다.
자차량(60)과 동일한 차선(61)을 주행하는 후속 차량(83)이 자차량(60)으로부터 소정 범위에 존재하지 않는 경우, 전환 제어부(72)는, 도 7에 도시한 바와 같이 고난도 지점으로부터 제2 소정 거리 D2 앞의 지점 B까지 자동 운전을 계속한다.
지점 B는, 고난도 지점에 있어서의 자차량(60)의 주행의 장해가 되는 타차량(64)이 존재하는지 여부를, 자차량(60)이 판정 가능한 지점이며, 제2 소정 거리 D2는 제1 소정 거리 D1보다도 짧다.
또한, 차속 제어부(74)는, 지점 A로부터 지점 B까지의 구간에서 자차량(60)의 속도를 저하시키지 않아도 된다.
도 3을 참조한다. 자차량(60)이 지점 B에 도달하였을 때, 타차량 판정부(73)는, 주위 환경 센서군(10)의 측거 장치(11) 및 카메라(12)에 의한 자차량(60)의 주위의 물체의 검출 결과에 기초하여, 고난도 지점에 있어서의 자차량(60)의 주행의 장해가 되는 타차량(64)이 존재하는지 여부를 판정한다. 측거 장치(11) 및 카메라(12)에 더하여 또는 대신에, 통신부(27)에 의한 차차간 통신이나 노차간 통신에 기초하여, 타차량(64)의 유무를 판정해도 된다.
예를 들어, 도 7에 도시한 바와 같이 본선(62)이 정체되어 있고, 본선(62) 상의 타차량(64)이, 본선(62)으로의 자차량(60)의 진입의 장해가 되는 경우에는, 타차량 판정부(73)는, 고난도 지점에 있어서의 자차량(60)의 주행의 장해가 되는 타차량(64)이 존재한다고 판정한다.
한편, 도 8에 도시한 바와 같이 본선(62)이 정체되어 있지 않고, 본선(62) 상의 타차량(64)이 본선(62)으로의 자차량(60)의 진입의 장해가 되지 않는 경우에는, 타차량 판정부(73)는, 고난도 지점에 있어서의 자차량(60)의 주행의 장해가 되는 타차량(64)이 존재하지 않는다고 판정한다.
도 3을 참조한다. 타차량 판정부(73)는, 전환 제어부(72)와 차속 제어부(74)로 판정 결과를 출력한다.
고난도 지점에 있어서의 자차량(60)의 주행의 장해가 되는 타차량(64)이 존재하지 않는 경우, 전환 제어부(72)는, 자동 운전을 계속하여, 자동 운전에 의해 고난도 지점에서 자차량(60)을 주행시킨다. 예를 들어, 자동 운전에 의해, 주행 차선(합류 차선)(61)으로부터 본선(62)으로 자차량을 차선 변경시킨다.
고난도 지점에 있어서의 자차량(60)의 주행의 장해가 되는 타차량(64)이 존재하는 경우에는, 운전자는 수동 운전에 의해 고난도 지점에서 자차량(60)을 주행시킨다.
이때, 차속 제어부(74)는 자차량(60)의 속도를 저하시킨다. 차속 제어부(74)가 자차량(60)의 속도를 저하시키는 동안에, 전환 제어부(72)는, 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 전환을 안내한다. 이와 같이, 컨트롤러(40)는 자차량(60)의 속도를 저하시키면서 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 전환을 안내한다.
예를 들어, 전환 제어부(72)는 운전자에 의한 조작에 의해 자차량(60)의 주행 상태를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 전환할 것을 촉구하는 안내 메시지를 출력해도 된다.
또한, 전환 제어부(72)는, 자차량(60)의 주행 상태를 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로 자동으로 전환할 것을 통지하는 안내 메시지를 출력해도 된다.
(동작)
다음에, 운전 지원 장치(1)의 동작의 일례를 설명한다. 도 9를 참조한다.
스텝 S1에 있어서 고난도 지점 추출부(70)는, 자차량(60)이 자동 운전 중인지 여부를 판정한다. 자차량(60)이 자동 운전 중인 경우(스텝 S1: "예")에, 예정 주행 경로의 전방에 자동 운전이 곤란한 지점이 있는지 여부를 판단하기 위해 처리는 스텝 S2로 진행된다. 자차량(60)이 자동 운전 중이 아닌 경우(스텝 S1: "아니오")에 처리는 종료된다.
스텝 S2에 있어서 고난도 지점 추출부(70)는, 예정 주행 경로의 전방에 자동 운전이 곤란한 고난도 지점이 있는지 여부를 판정한다. 고난도 지점이 있는 경우(스텝 S2: "예")에, 수동 운전으로의 전환의 필요가 있는지 여부를 판단하기 위해 처리는 스텝 S3으로 진행된다. 고난도 지점이 없는 경우(스텝 S2: "아니오")에 처리는 종료된다.
스텝 S3에 있어서 후속 차량 판정부(71)는, 고난도 지점으로부터 제1 소정 거리 D1 이상 앞이며 후속 차량이 확인 가능한 지점 A를 특정한다. 고난도 지점 앞의 지점 A에서 후속 차량의 유무를 판정하고, 수동 운전으로의 전환의 필요성을 판단하기 위해서이다.
스텝 S4에 있어서 후속 차량 판정부(71)는, 자차량(60)이 지점 A에 도달하였는지 여부를 판단한다. 자차량(60)이 지점 A에 도달한 경우(스텝 S4: "예")에 처리는 스텝 S5로 진행된다. 자차량(60)이 아직 지점 A에 도달하지 않은 경우(스텝 S4: "아니오")에 처리는 스텝 S4로 되돌아간다.
스텝 S5에 있어서 후속 차량 판정부(71)는, 지점 A에서, 자차량(60)과 동일한 차선(61)을 주행하는 후속 차량(83)이 자차량(60)으로부터 소정 범위에 존재하는지 여부를 판정한다. 후속 차량이 존재하는 경우(스텝 S5: "예")에 처리는 스텝 S6으로 진행된다. 후속 차량이 존재하지 않는 경우(스텝 S5: "아니오")에 처리는 스텝 S7로 진행된다.
스텝 S6에 있어서 전환 제어부(72)는, 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 자차량(60)의 주행 상태의 전환을 안내한다. 자차량(60)의 주행 상태를 수동 운전 모드로 전환함으로써, 자동 운전에 의해 고난도 지점에서 정차하여 후속 차량의 접근에 의해 운전자가 위화감을 느끼는 것을 저감하기 위해서이다.
후속 차량이 존재하지 않는 경우(스텝 S5: "아니오")에, 스텝 S7에 있어서 전환 제어부(72)는 자동 운전을 계속한다.
스텝 S8에 있어서 타차량 판정부(73)는, 고난도 지점으로부터 제2 소정 거리 D2 앞의 지점 B에 자차량(60)이 도달하였는지 여부를 판정한다. 고난도 지점 앞에서 자동 운전의 장해가 되는 타차량이 고난도 지점에 존재하는지 여부를 판단하기 위해서이다.
자차량(60)이 지점 B에 도달한 경우(스텝 S8: "예")에 처리는 스텝 S9로 진행된다. 아직 자차량(60)이 지점 B에 도달하지 않은 경우(스텝 S8: "아니오")에 처리는 스텝 S8로 되돌아간다.
스텝 S9에 있어서 타차량 판정부(73)는, 수동 운전으로 자차량(60)을 고난도 지점에서 주행시킬 필요가 있는지 여부를 판단하기 위해, 고난도 지점에 있어서의 자차량(60)의 주행의 장해가 되는 타차량(64)이 존재하는지 여부를 판단한다. 타차량(64)이 존재하는 경우(스텝 S9: "예")에 처리는 스텝 S10으로 진행된다. 타차량(64)이 존재하지 않는 경우(스텝 S9: "아니오")에 처리는 스텝 S11로 진행된다.
스텝 S10에 있어서 차속 제어부(74)는 자차량(60)의 속도를 저하시킨다. 또한, 전환 제어부(72)는, 자동 운전 모드로부터 수동 운전 모드로의 전환을 안내한다. 그 후에 처리는 종료된다.
스텝 S11에 있어서 전환 제어부(72)는, 자동 운전을 계속하여, 자동 운전에 의해 고난도 지점에서 자차량(60)을 주행시킨다. 그 후에 처리는 종료된다.
(실시 형태의 효과)
(1) 고난도 지점 추출부(70)는, 자차량(60)의 예정 주행 경로 상에 존재하는 자동 운전이 곤란한 고난도 지점을 추출한다. 후속 차량 판정부(71)는, 고난도 지점으로부터 제1 소정 거리 D1 이상 앞의 지점 A까지 자차량(60)이 접근하였을 때, 자차량(60)과 동일한 차선을 주행하는 후속 차량이 자차량으로부터 소정 범위에 존재하는지 여부를 판정한다. 후속 차량이 자차량(60)으로부터 소정 범위에 존재하는 경우에, 전환 제어부(72)는, 자동 운전으로부터 수동 운전으로의 자차량(60)의 주행 상태의 전환을 안내한다.
이에 의해, 자동 운전이 곤란한 고난도 지점에 있어서, 자동 운전에 의해 자차량(60)이 자동적으로 정차해 버림으로써 발생하는, 후속 차량의 접근에 의한 운전자의 위화감을 저감할 수 있다.
(2) 고난도 지점은, 자차량의 주행 차선(61)과 다른 차선이 접속하는 지점(예를 들어 차선이 합류 또는 교차하는 도로 형상을 갖는 지점)이어도 된다. 주행 차선(61)과 다른 차선이 접속하는 지점에서는, 혼잡도 등의 교통 상황에 따라서는, 주행 차선(61)에 접속하는 다른 차선을 주행하는 타차량(64)의 존재에 의해, 자동 운전이 곤란해지는 경우가 있다. 주행 차선(61)과 다른 차선이 접속하는 지점을 고난도 지점으로서 추출함으로써, 이와 같은 지점에 있어서 자동 운전에 의해 자차량(60)이 자동적으로 정차해 버림으로써 발생하는, 후속 차량의 접근에 의한 운전자의 위화감을 저감할 수 있다.
(3) 고난도 지점은, 차선 변경을 수반하는 합류 구간이며, 합류 구간의 개시 지점으로부터 종료 지점까지의 거리 또는 주행 시간이 역치보다 짧은 합류 구간이어도 된다. 짧은 합류 구간에서는 차선 변경을 행할 기회가 적기 때문에, 혼잡도 등의 교통 상황에 따라서는, 자동 운전이 곤란해진다. 차선 변경을 수반하는 짧은 합류 구간을 고난도 지점으로서 추출함으로써, 이와 같은 합류 구간에 있어서 자동 운전에 의해 자차량(60)이 자동적으로 정차해 버림으로써 발생하는, 후속 차량의 접근에 의한 운전자의 위화감을 저감할 수 있다.
(4) 고난도 지점은, 복수 차선분의 폭을 갖는 무차선 구간이어도 된다. 예를 들어 요금소 앞의 무차선 구간과 같은, 복수 차선분의 폭을 갖는 무차선 구간을 주행할 때는, 교통 상황에 따라서는, 타차량 앞으로 끼어드는 운전 조작이 필요해져 자동 운전이 곤란해진다. 복수 차선분의 폭을 갖는 무차선 구간을 고난도 지점으로서 추출함으로써, 이와 같은 무차선 구간에 있어서 자동 운전에 의해 자차량(60)이 자동적으로 정차해 버림으로써 발생하는, 후속 차량의 접근에 의한 운전자의 위화감을 저감할 수 있다.
(5) 소정 범위에 후속 차량이 존재하지 않는 경우에, 전환 제어부(72)는, 고난도 지점으로부터 제2 소정 거리 D2 앞의 지점 B까지 자동 운전을 계속한다. 고난도 지점으로부터 제2 소정 거리 앞의 지점 B에 자차량(60)이 도달하였을 때, 타차량 판정부(73)는, 고난도 지점에 타차량이 존재하는지 여부를 판정한다. 고난도 지점에 타차량이 존재하는 경우에, 차속 제어부(74)는 자차량의 속도를 저하시키고, 전환 제어부(72)는, 자동 운전으로부터 수동 운전으로의 자차량(60)의 주행 상태의 전환을 안내한다.
이에 의해, 고난도 지점에 타차량이 존재하는 경우에는 수동 운전으로의 전환을 안내함으로써, 고난도 지점에 있어서, 자동 운전에 의해 자차량(60)이 자동적으로 정차해 버림으로써 발생하는, 후속 차량의 접근에 의한 운전자의 위화감을 저감할 수 있다.
또한 주행 속도를 저하시키면서 전환을 안내함으로써, 운전자는 여유를 갖고 수동 운전을 행할 수 있다.
(6) 고난도 지점에 타차량이 존재하지 않는 경우에, 전환 제어부(72)는 자동 운전을 계속한다.
이에 의해 고난도 지점에 타차량이 존재하지 않는 경우에는, 자동 운전을 계속함으로써 운전자의 운전 부하를 저감시킬 수 있다.
(7) 후속 차량 판정부(71)는, 고난도 지점으로부터 제1 소정 거리 D1 이상 앞만큼 이격되고 또한 후속 차량이 확인 가능한 지점에서, 소정 범위에 후속 차량이 존재하는지 여부를 판정한다.
이에 의해, 예를 들어 자차량(60)의 주행 차선의 도로 형상에 따라 후속 차량의 확인이 곤란한 지점이 있어도, 고난도 지점으로부터 제1 소정 거리 D1 이상 앞의 지점에서 후속 차량의 존재를 확인할 수 있다.
(8) 전환 제어부(72)는, 소정 범위에 후속 차량이 존재하는 경우에, 자차량의 주행 상태를 자동 운전으로부터 수동 운전으로 전환한다.
이에 의해, 자동 운전이 곤란해지는 고난도 지점에 있어서, 자동 운전에 의해 자차량(60)이 자동적으로 정차해 버림으로써 발생하는, 후속 차량의 접근에 의한 운전자의 위화감을 저감할 수 있다.
여기에 기재되어 있는 모든 예 및 조건적인 용어는, 독자가, 본 발명과 기술의 진전을 위해 발명자에 의해 제공되는 개념을 이해할 때의 도움이 되도록, 교육적인 목적을 의도한 것이며, 구체적으로 기재되어 있는 상기 예 및 조건, 그리고 본 발명의 우위성 및 열등성을 나타내는 것에 관한 본 명세서에 있어서의 예의 구성에 한정되지 않고 해석되어야 할 것이다. 본 발명의 실시예는 상세하게 설명되어 있지만, 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어나지 않고, 다양한 변경, 치환 및 수정을 이것에 가하는 것이 가능하다고 이해되어야 할 것이다.
1: 운전 지원 장치
10: 주위 환경 센서군
11: 측거 장치
12: 카메라
20: 내비게이션 시스템
21: 내비게이션 컨트롤러
22: 측위 장치
23: 지도 데이터베이스
24: 표시부
25: 조작부
26: 음성 출력부
27: 통신부
30: 차량 센서군
31: 차속 센서
32: 가속도 센서
33: 자이로 센서
34: 조타각 센서
35: 액셀러레이터 센서
36: 브레이크 센서
40: 컨트롤러
41: 프로세서
42: 기억 장치
43: 전환 스위치
50: 차량 제어 액추에이터군
51: 스티어링 액추에이터
52: 액셀러레이터 개방도 액추에이터
53: 브레이크 제어 액추에이터
70: 고난도 지점 추출부
71: 후속 차량 판정부
72: 전환 제어부
73: 타차량 판정부
74: 차속 제어부

Claims (9)

  1. 자차량의 주행 예정의 경로 상에 존재하는 상기 자차량의 주행 차선과 다른 차선이 접속하는 고난도 지점을 추출하고,
    상기 고난도 지점으로부터, 상기 자차량이 상기 다른 차선에 타차량이 존재하는지 여부를 판정 가능한 지점까지를 제2 소정 거리라 하고, 상기 고난도 지점으로부터 상기 제2 소정 거리보다 긴 제1 소정 거리 이상 앞의 지점에 상기 자차량이 도달한 경우에, 상기 자차량과 동일한 차선을 주행하는 후속 차량이 상기 자차량으로부터 소정 범위에 존재하는지 여부를 판정하고,
    후속 차량이 상기 자차량으로부터 소정 범위에 존재하는 경우에, 자동 운전으로부터 수동 운전으로의 상기 자차량의 주행 상태의 전환을 안내하는 것을 특징으로 하는 운전 지원 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고난도 지점은, 차선 변경을 수반하는 합류 구간이며, 상기 합류 구간의 개시 지점으로부터 종료 지점까지의 거리 또는 주행 시간이 역치보다 짧은 합류 구간인 것을 특징으로 하는 운전 지원 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고난도 지점은, 복수 차선분의 폭을 갖는 무차선 구간인 것을 특징으로 하는 운전 지원 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소정 범위에 후속 차량이 존재하지 않는 경우에, 상기 고난도 지점으로부터 제2 소정 거리 앞의 지점까지 자동 운전을 계속하고,
    상기 고난도 지점으로부터 상기 제2 소정 거리 앞의 지점에 있어서, 상기 고난도 지점에 타차량이 존재하는지 여부를 판정하고,
    상기 고난도 지점에 타차량이 존재하는 경우에, 상기 자차량의 속도를 저하시킴과 함께 자동 운전으로부터 수동 운전으로의 상기 주행 상태의 전환을 안내하는 것을 특징으로 하는 운전 지원 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 고난도 지점에 타차량이 존재하지 않는 경우에 자동 운전을 계속하는 것을 특징으로 하는 운전 지원 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고난도 지점으로부터 상기 소정 거리 이상 앞이며 또한 후속 차량이 확인 가능한 지점에서, 상기 소정 범위에 후속 차량이 존재하는지 여부를 판정하는 것을 특징으로 하는 운전 지원 방법.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소정 범위에 후속 차량이 존재하는 경우에, 상기 자차량의 주행 상태를 자동 운전으로부터 수동 운전으로 전환하는 것을 특징으로 하는 운전 지원 방법.
  8. 자차량의 주위 환경을 검출하는 센서와,
    상기 자차량의 구동, 제동 및 조타 중 적어도 하나를 실현하는 액추에이터와,
    상기 센서의 검출 결과에 기초하여 상기 액추에이터를 제어함으로써 자동 운전을 행하는 컨트롤러를 구비하고,
    상기 컨트롤러는, 상기 자차량의 주행 예정의 경로 상에 존재하는 상기 자차량의 주행 차선과 다른 차선이 접속하는 고난도 지점을 추출하고, 상기 고난도 지점으로부터, 상기 자차량이 상기 다른 차선에 타차량이 존재하는지 여부를 판정 가능한 지점까지를 제2 소정 거리라 하고, 상기 고난도 지점으로부터 상기 제2 소정 거리보다 긴 제1 소정 거리 이상 앞의 지점에 상기 자차량이 도달한 경우에, 상기 자차량과 동일한 차선을 주행하는 후속 차량이 상기 자차량으로부터 소정 범위에 존재하는지 여부를 판정하고, 후속 차량이 상기 자차량으로부터 소정 범위에 존재하는 경우에, 자동 운전으로부터 수동 운전으로의 상기 자차량의 주행 상태의 전환을 안내하는 것을 특징으로 하는 운전 지원 장치.
  9. 삭제
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