WO2016024313A1 - 走行制御装置および走行制御方法 - Google Patents

走行制御装置および走行制御方法 Download PDF

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WO2016024313A1
WO2016024313A1 PCT/JP2014/071178 JP2014071178W WO2016024313A1 WO 2016024313 A1 WO2016024313 A1 WO 2016024313A1 JP 2014071178 W JP2014071178 W JP 2014071178W WO 2016024313 A1 WO2016024313 A1 WO 2016024313A1
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WO
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vehicle
target
host vehicle
relative speed
avoidance
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PCT/JP2014/071178
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English (en)
French (fr)
Inventor
誠秀 中村
Original Assignee
日産自動車株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/09Taking automatic action to avoid collision, e.g. braking and steering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W30/08Active safety systems predicting or avoiding probable or impending collision or attempting to minimise its consequences
    • B60W30/095Predicting travel path or likelihood of collision
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G1/00Traffic control systems for road vehicles
    • G08G1/16Anti-collision systems

Definitions

  • the present invention relates to a travel control device and a travel control method for controlling travel of a vehicle.
  • Patent Document 1 A technique for setting is known (Patent Document 1).
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a travel control device capable of reducing the uncomfortable feeling given to the occupant when controlling the travel of the host vehicle.
  • the relative speed of the host vehicle is lower than the predetermined speed.
  • the behavior of the host vehicle when passing the side of the avoidance target can be reduced. It is possible to reduce the occupant's uncomfortable feeling due to the behavior of the vehicle when passing by.
  • the vehicle travel control apparatus according to the present invention is applied to a travel control system mounted on a vehicle
  • the embodiment of the travel control device of the present invention is not limited, and can be applied to a mobile terminal device capable of exchanging information with the vehicle side.
  • the travel control device, the travel control system, and the mobile terminal device are all computers that execute arithmetic processing.
  • FIG. 1 is a diagram showing a block configuration of the traveling control system 1.
  • the travel control system 1 of this embodiment is mounted on a vehicle and includes a travel control device 100 and an in-vehicle device 200.
  • the travel control device 100 recognizes the lane in which the host vehicle is traveling, and controls the travel of the host vehicle so that the position of the lane mark on the lane and the position of the host vehicle maintain a predetermined relationship. Lane departure prevention function (lane keep support function).
  • the travel control device 100 of this embodiment controls the travel of the host vehicle so that the host vehicle travels in the center of the lane.
  • the travel control apparatus 100 may control the travel of the host vehicle so that the distance along the road width direction from the lane mark of the lane to the host vehicle falls within a predetermined value range.
  • the lane marker in the present embodiment is not limited as long as it has a function of defining a lane, and may be a diagram drawn on a road surface or planting existing between roads.
  • the travel control device 100 has a communication device 20, the in-vehicle device 200 has a communication device 40, and both devices exchange information with each other by wired communication or wireless communication.
  • the in-vehicle device 200 of the present embodiment includes a detection device 50, a sensor 60, a vehicle controller 70, a drive device 80, a steering device 90, an output device 110, and a navigation device 120.
  • the devices constituting the in-vehicle device 200 are connected by a CAN (Controller Area Network) or other in-vehicle LAN in order to exchange information with each other.
  • CAN Controller Area Network
  • the detection device 50 detects the presence of an avoidance target that should be avoided by the host vehicle and the location of the avoidance target.
  • the detection device 50 of the present embodiment includes a camera 51.
  • the camera 51 of the present embodiment is a camera including an image sensor such as a CCD.
  • the camera 51 of this embodiment is installed in the own vehicle, images the surroundings of the own vehicle, and acquires image data including the avoidance target existing around the own vehicle. A specific example of “avoidance target” described in this embodiment will be described later.
  • the detection device 50 processes the acquired image data and calculates the distance from the own vehicle to the avoidance target based on the position of the avoidance target with respect to the own vehicle.
  • the detection device 50 calculates, as target information, the relative speed between the host vehicle and the avoidance target and the relative acceleration between the host vehicle and the avoidance target from the temporal change in the position of the avoidance target.
  • the method known at the time of filing this application can be used as appropriate.
  • the detection device 50 may analyze the image data and identify the type of the avoidance target based on the analysis result.
  • the detection device 50 can identify whether the avoidance target included in the image data is a vehicle, a pedestrian, or a sign using a pattern matching technique or the like. Further, the detection device 50 extracts an image of the object from the image data, and based on the size and shape of the image, the specific type of the object (four-wheeled vehicle, two-wheeled vehicle, bus, truck, construction vehicle, etc.), vehicle type ( Small cars and large cars). Furthermore, the detection device 50 can identify the type and model of the vehicle from the identifiers written on the license plate included in the image data. This identification information can be used in a target area setting process described later.
  • the radar apparatus 52 may be used as the detection apparatus 50 of the present embodiment.
  • a system known at the time of filing such as a millimeter wave radar, a laser radar, and an ultrasonic radar can be used.
  • the target information including at least the position of the avoidance target detected in this way is sent to the traveling control device 100 side.
  • the detection device 50 targets information such as relative speed information, relative acceleration information, type information of the avoidance target, and type of vehicle when the avoidance target is a vehicle, which is obtained from a change in the position of the avoidance target. It may be included in the information and sent to the travel control device 100 side.
  • the “avoidance target” in the present embodiment is an object on which the host vehicle should travel avoiding itself (so as not to approach too much).
  • the detection device 50 detects an object having a predetermined positional relationship with the host vehicle as an avoidance object.
  • the detection device 50 can detect an object or the like existing around the host vehicle that is within a predetermined distance from the host vehicle as an avoidance target.
  • the avoidance target of this embodiment includes a stationary object and a moving object.
  • the stationary avoidance targets include other parked vehicles, other parked vehicles, road structures such as sidewalks, median strips, guardrails, road installations such as signs and utility poles, fallen objects and snow removed.
  • An object that obstructs driving of the vehicle, such as an object placed on the road, is included.
  • Other vehicles and pedestrians are included as moving avoidance targets.
  • the other vehicle includes a vehicle ahead of the host vehicle, a rear vehicle, and an oncoming vehicle. Examples of vehicles include motorcycles such as bicycles and motorcycles, large vehicles such as buses and trucks, and special vehicles such as trailers and crane vehicles.
  • the avoidance targets include objects that the host vehicle should avoid, such as a construction site, a damaged area of a road surface, and a puddle, although there is no object.
  • the sensor 60 of this embodiment includes a steering angle sensor 61 and a vehicle speed sensor 62.
  • the steering angle sensor 61 detects steering information related to steering such as the steering amount, steering speed, and steering acceleration of the host vehicle, and sends the steering information to the vehicle controller 70 and the travel control device 100.
  • the vehicle speed sensor 62 detects the vehicle speed and acceleration of the host vehicle and sends them to the vehicle controller 70 and the travel control device 100.
  • the vehicle controller 70 of the present embodiment is an in-vehicle computer such as an engine control unit (Engine Control Unit, ECU), and electronically controls the driving state of the vehicle.
  • Examples of the vehicle of the present embodiment include an electric vehicle including an electric motor as a travel drive source, an engine vehicle including an internal combustion engine as a travel drive source, and a hybrid vehicle including both the electric motor and the internal combustion engine as a travel drive source. it can.
  • electric vehicles and hybrid vehicles using an electric motor as a driving source include a type using a secondary battery as a power source for the electric motor and a type using a fuel cell as a power source for the electric motor.
  • the drive device 80 of this embodiment includes a drive mechanism for the host vehicle V1.
  • the drive mechanism includes an electric motor and / or an internal combustion engine that are the above-described travel drive sources, a power transmission device including a drive shaft and an automatic transmission that transmits output from these travel drive sources to the drive wheels, and brakes the wheels.
  • a braking device is included.
  • the drive device 80 generates control signals for these drive mechanisms based on input signals from the driver's accelerator operation and brake operation, and control signals acquired from the vehicle controller 70 or the travel control device 100, and includes acceleration and deceleration of the vehicle. Run control. By sending the command information to the driving device 80, it is possible to automatically perform traveling control including acceleration / deceleration of the vehicle.
  • torque distribution output to each of the electric motor and the internal combustion engine corresponding to the traveling state of the vehicle is also sent to the drive device 80.
  • the steering device 90 of this embodiment includes a steering actuator.
  • the steering actuator includes a motor and the like attached to the column shaft of the steering.
  • the steering device 90 executes turning control of the vehicle based on the control signal acquired from the vehicle controller 70 or the input signal by the driver's steering operation.
  • the vehicle controller 70 executes turn control by sending command information including the steering amount to the steering device 90.
  • the traveling control apparatus 100 may execute the turn control by controlling the braking amount of each wheel of the vehicle. In this case, the vehicle controller 70 executes turn control of the vehicle by sending command information including the braking amount of each wheel to the braking device 81.
  • the navigation device 120 calculates a route from the current position of the host vehicle to the destination, and outputs route guidance information via the output device 110 described later.
  • the navigation device 120 includes a position detection device 121, road type, road width, road shape, and other road information 122, and map information 123 in which the road information 122 is associated with each point.
  • the position detection device 121 of this embodiment includes a global positioning system (Global Positioning System, GPS), and detects a traveling position (latitude / longitude) of a traveling vehicle.
  • the navigation device 120 specifies a road link on which the host vehicle travels based on the current position of the host vehicle detected by the position detection device 121.
  • the road information 122 stores the road type, road width, road shape, passability (possibility of entry into adjacent lanes), and other road-related information for each road link identification information. .
  • the navigation apparatus 120 acquires the information regarding the road to which the road link where the own vehicle drive
  • the road type, road width, and road shape on which the host vehicle travels are used for calculating a target route on which the host vehicle travels in the travel control process.
  • the output device 110 outputs various types of information related to driving support to the user or a passenger in the surrounding vehicle.
  • the output device 110 receives information according to target information, information according to the position of a target area, which will be described later, information according to the position of the target route, and command information that causes the host vehicle to travel on the target route.
  • One or more of the corresponding information is output.
  • the output device 110 according to the present embodiment includes a display 111, a speaker 112, a vehicle exterior lamp 113, and a vehicle interior lamp 114.
  • the vehicle exterior lamp 113 includes a headlight, a blinker lamp, and a brake lamp.
  • the vehicle interior lamp 114 includes an indicator lighting display, a display 111 lighting indication, other lamps provided on the steering wheel, and lamps provided around the steering wheel.
  • the output device 110 may output various types of information related to driving support to an external device such as an intelligent transportation system (ITS) via the communication device 40.
  • An external device such as an intelligent road traffic system uses information related to travel support including vehicle speed, steering information, travel route, and the like for traffic management of a plurality of vehicles.
  • a specific information output mode will be described by taking as an example a case where there is a parked vehicle to be avoided in front of the left side of the host vehicle.
  • the output device 110 provides the occupant of the own vehicle with the direction and position where the parked vehicle exists as information corresponding to the target information.
  • the display 111 displays the direction and position where the parked vehicle exists in a visible manner.
  • the speaker 112 utters and outputs a text indicating the direction and position of the parked vehicle, such as “There is a parked vehicle in front of the left side”.
  • the lamps provided on the left and right door mirrors that are the vehicle exterior lamps 113 only the left lamp may be blinked to notify the occupant of the host vehicle that a parked vehicle is present in front of the left side.
  • the lamps provided on the left and right in the vicinity of the steering wheel which is the vehicle interior lamp 114, only the left lamp may blink to notify the occupant that there is a parked vehicle in front of the left side.
  • the setting direction and the setting position of the target area may be output via the output device 110 as information corresponding to the position of the target area.
  • the display 111, the speaker 112, the vehicle exterior lamp 113, and the vehicle interior lamp 114 can inform the occupant that the target area is set to the left front.
  • the setting direction and setting position of the target area are output to the outside using the outside lamp 113 from the viewpoint of informing the passengers of other vehicles of the movement of the host vehicle in advance.
  • the traveling direction of the host vehicle is changed to pass the side of the target area (turning is performed).
  • the traveling direction of the host vehicle changes in order to pass the side of the target area.
  • the right turn signal lamp (outside cabin lamp 113) is turned on so that the host vehicle moves to the right side to pass the side of the target area set on the left side. It is possible to notify an external vehicle or the like that the vehicle is moving.
  • the shape of the target route and the position of the curved point can be notified to the occupant by the display 111 and the speaker 112.
  • the display 111 displays the shape of the target route and the like as a visible diagram.
  • the speaker 112 outputs an announcement such as “turn to the right to pass the side of the parked vehicle ahead”.
  • information indicating that the turning operation and acceleration / deceleration are executed as information corresponding to the command information for causing the vehicle to travel on the target route. Inform the passenger of the own vehicle or the passenger of another vehicle in advance.
  • the output device 110 may output the above-described information to an external device of the intelligent transportation system via the communication device 20.
  • crew of another vehicle can respond
  • the travel control device 100 of this embodiment includes a control device 10, a communication device 20, and an output device 30.
  • the communication device 20 exchanges information with the in-vehicle device 200.
  • the output device 30 has the same function as the output device 110 of the in-vehicle device 200 described above.
  • the traveling control device 100 is a computer that can be carried by an occupant, the traveling control device 100 outputs command information for controlling blinking of the exterior lamp 113 and the interior lamp 114 of the in-vehicle device 200 to each device. May be.
  • the control device 10 of the traveling control device 100 includes a ROM (Read Only Memory) 12 in which a program for presenting different traveling control information according to the degree of approach between the host vehicle and another vehicle is stored, and a program stored in the ROM 12.
  • the computer includes a CPU (Central Processing Unit) 11 serving as an operation circuit that functions as the travel control device 100 and a RAM (Random Access Memory) 13 that functions as an accessible storage device.
  • CPU Central Processing Unit
  • RAM Random Access Memory
  • the control device 10 of the travel control device 100 has a host vehicle information acquisition function, a target information acquisition function, a target area setting function, a target route setting function, a control function, and a presentation function.
  • the control apparatus 10 of this embodiment performs each function by cooperation of the software for implement
  • the automatic information acquisition function acquires own vehicle information including the position of the own vehicle.
  • the position of the host vehicle can be acquired by the position detection device 121 of the navigation device 120.
  • the own vehicle information includes the vehicle speed and acceleration of the own vehicle.
  • the control device 10 acquires the speed of the host vehicle from the vehicle speed sensor 62.
  • the speed of the host vehicle can also be acquired based on the change over time of the position of the host vehicle.
  • the acceleration of the host vehicle can be obtained from the speed of the host vehicle.
  • the target information acquisition function of the control device 10 will be described.
  • the target information acquisition function acquires target information including a position to be avoided that the host vehicle should avoid.
  • the target information acquisition function acquires target information including the position of the avoidance target detected by the detection device 50.
  • the target information includes the relative position of the avoidance target, the relative speed and the relative acceleration of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target.
  • the control device 10 of the host vehicle detects the vehicle speed and acceleration of the other vehicle detected by the vehicle speed sensor of the other vehicle as target information. You may get as Of course, the control device 10 can also acquire target information including the position, speed, and acceleration of other vehicles from an external device of the intelligent transportation system.
  • the target area setting function of the control device 10 sets the target area R based on the relationship between the position of the host vehicle and the position to be avoided.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a method for setting the target region R.
  • the traveling direction Vd1 of the host vehicle is the + y direction in the figure
  • the extending direction of the traveling lane Ln1 on which the host vehicle travels is also the + y direction in the figure.
  • FIG. 2 is a view of the scene in which another vehicle V2 parked on the left shoulder of the driving lane Ln1 of the host vehicle is detected as viewed from above.
  • the detected other vehicle V2 exists in the travel lane Ln1 of the host vehicle V1 and is a target to be avoided by the host vehicle V1 because the host vehicle V1 is prevented from traveling straight.
  • the control device 10 sets the target region R in a range including the other vehicle V2.
  • the target region R has front and rear end portions RL1 and RL2.
  • the front and rear end portions RL1 and RL2 are end lines that define the length of the target region R along the extending direction (+ y) of the traveling lane Ln1 of the host vehicle.
  • the length along the extending direction (+ y) of the traveling lane Ln1 of the target region R shown in FIG. 2 is L0 which is the distance between (y1) of the front and rear end portion RL1 and the front and rear end portion RL2 (y2).
  • a front and rear end portion positioned on the near side (upstream side) when viewed from the host vehicle V1 approaching the target region R is defined as a first end portion RL1.
  • a front and rear end portion located on the far side (downstream side) when viewed from the own vehicle V1 approaching or passing through the target region R is defined as a second end portion RL2.
  • the first end RL1 and the second end RL2 are located on the boundary of the target region R.
  • the target region R has left and right end portions RW1 and RW2 on the left and right sides thereof.
  • the left and right end portions RW1 and RW2 are end lines (end portions) that define a distance along the vehicle width direction from the host vehicle V1.
  • the left and right end portions RW1 and RW2 are end lines that define the length (width) of the target region along the road width direction (X) of the travel lane Ln1 of the host vehicle.
  • the length along (X) in the road width direction of the target region R shown in FIG. 2 is W0 which is the distance between the left and right end portions RW1 (x1) and the left and right end portions RW2 (x2).
  • the host vehicle V1 When the host vehicle approaches the avoidance target V2 along the vehicle width direction among the left and right end portions RW1 and RW2, the host vehicle V1 when viewed from the host vehicle V1 among the left and right end portions RW1 and RW2 of the target region R.
  • the left and right end portions located on the side of the first horizontal end portion RW1.
  • the left and right end portions located on the side (road shoulder side) opposite to the side of the own vehicle V1 when viewed from the own vehicle V1 are defined as the second lateral end portion RW2.
  • the first horizontal end RW1 and the second horizontal end RW2 are located on the boundary of the target region R.
  • the other vehicle V3 when there is another vehicle V3 that faces the opposite lane Ln2 of the traveling lane Ln1 of the host vehicle V1, the other vehicle V3 is detected as an avoidance target.
  • a range including the other vehicle V3 is set as a target region by the same method.
  • the target region R is set at a timing when the avoidance target is detected, that is, at a timing before the turning operation of the host vehicle V1 is performed.
  • the target route setting function of the control device 10 calculates the target route RT based on the set boundary position of the target region R.
  • “calculating the target route RT based on the position of the target region R” may calculate the target route RT so that the host vehicle V1 does not enter the target region R.
  • the target route RT may be calculated so that the area where the own vehicle V1 exists is less than a predetermined value, or a position separated from the boundary line of the target region R by a predetermined distance is calculated as the target route RT.
  • the boundary line of the target region R may be calculated as the target route RT.
  • the target region R is set such that the distance between the host vehicle V1 and the avoidance target is not less than a predetermined value, or the distance between the host vehicle V1 and the avoidance target is maintained at a predetermined threshold. Therefore, as a result, the target route RT is also set at a position where the distance between the host vehicle V1 and the avoidance target is not less than a predetermined value, or at a position where the distance between the host vehicle V1 and the avoidance target is maintained at a predetermined threshold. Is done.
  • the target route setting function is configured so that when the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is high, the behavior of the host vehicle V1 when passing the side of the avoidance target is reduced.
  • a route RT is set.
  • the target route setting function is performed when the host vehicle V1 passes the side of the avoidance target as shown in FIG. 3A. so that the vehicle travels the target lateral position X L1, it calculates a target route RT1.
  • the target route setting function allows the host vehicle V1 to pass through the side of the avoidance target as shown in FIG. 3B.
  • X L1 so as to run the target lateral position X L2 closer to the avoidance than calculates the target route RT2.
  • 3A and 3B are diagrams showing an example of the target route RT set according to the relative speed of the host vehicle V1.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a correspondence relationship between the relative speeds of the maximum lateral displacement [Delta] X t and the vehicle V1.
  • the maximum lateral displacement amount ⁇ X t is the maximum amount of movement when the host vehicle V1 moves in the lateral direction (vehicle width direction, X-axis direction) when the host vehicle V1 passes the side to be avoided.
  • ⁇ X 1 corresponds to the maximum lateral displacement amount ⁇ X t in the example shown in FIG.
  • the maximum lateral displacement amount ⁇ X t is the target farthest away from the avoidance target when passing the side of the avoidance target from the center position X L0 of the traveling lane of the host vehicle V1. This also corresponds to the distance to the lateral positions X L1 and X L2 .
  • Target course setting function calculates the maximum lateral displacement [Delta] X t corresponding to the relative speed of the vehicle V1, based on the maximum lateral displacement [Delta] X t the calculated host vehicle V1 cars
  • the target lateral position that is farthest from the avoidance target in the width direction can be calculated as the maximum target lateral positions X L1 and X L2 .
  • the target route setting function calculates ⁇ X 1 as the maximum lateral displacement amount ⁇ X t when the relative speed of the host vehicle V1 is RV1 or less.
  • ⁇ X 1 is not particularly limited.
  • the distance from the right end RW1 of the target region R to the left end of the host vehicle V1 is about 50 centimeters. It can be a distance.
  • the target route setting function is used when passing the position X L1 that is separated from the center position X L0 of the travel lane of the host vehicle V1 by the maximum lateral displacement amount ⁇ X 1 to the side to be avoided.
  • the target route setting function allows the host vehicle V1 to move to the maximum target lateral position X when passing the side to be avoided as shown in FIG. 3A. While traveling L1 , the target route RT1 is calculated so that the host vehicle V1 is not further away from the avoidance target than the maximum target lateral position X L1 .
  • the target route setting function calculates ⁇ X 2 having a value smaller than ⁇ X 1 as the maximum lateral displacement when the relative speed of the host vehicle V1 is RV2 or more.
  • ⁇ X 2 is not particularly limited.
  • the distance from the right end RW1 of the target region R to the left end of the host vehicle V1 can be a distance that is about 10 centimeters.
  • the target route setting function is used when passing the position X L2 away from the center position X L0 of the traveling lane of the host vehicle V1 by the maximum lateral displacement amount ⁇ X 2 to the side of the avoidance target. Can be set as the maximum target lateral position XL2 .
  • the target route setting function allows the host vehicle V1 to move to the maximum target lateral position X when passing the side to be avoided as shown in FIG. 3B. with traveling L2, as the vehicle V1 is not separated from the avoidance than the maximum target lateral position X L2, it is possible to calculate the target route RT2.
  • the target route setting function is such that when the relative speed of the host vehicle V1 is faster than RV1 and slower than RV2, the maximum lateral displacement amount increases as the relative speed of the host vehicle V1 increases.
  • the maximum lateral displacement amount ⁇ X t is calculated so that ⁇ X t becomes a small value.
  • the target route setting function is such that when the relative speed of the host vehicle V1 is higher than the RV1 and slower than the RV2, the higher the relative speed of the host vehicle V1, the more the side of the avoidance target passes. it is possible to set the maximum desired lateral position X t of a position close to the avoidance.
  • the target route setting function based on the relative speed of the vehicle V1 for avoidance, when calculating the maximum lateral displacement [Delta] X t is the average value of the relative speed of the vehicle V1 of a predetermined time before, calculated as the relative speed of the vehicle V1, on the basis of the relative velocity, it is preferable to calculate the maximum lateral displacement [Delta] X t. Further, the instantaneous value of the current relative speed of the vehicle V1, is calculated as the relative speed of the vehicle V1, it may calculate the maximum lateral displacement [Delta] X t.
  • the relative speed of the vehicle V1 when the relative speed of the vehicle V1 is RV1 less sets the [Delta] X 1 as the maximum lateral displacement [Delta] X t, the relative speed of the vehicle V1 is RV2 maximum lateral set the [Delta] X 2 as the displacement amount [Delta] X t, faster than the relative speed of the vehicle V1 is RV1, and the maximum is later than RV2, the higher the relative speed of the vehicle V1 is high if it is above
  • the configuration in which the maximum lateral displacement amount ⁇ X t is set so that the lateral displacement amount ⁇ X t becomes a small value is exemplified, the configuration is not limited to this configuration.
  • the relative speed of the vehicle V1 is set a maximum lateral displacement in [Delta] X 1 in the case is less than a predetermined speed RV, the maximum lateral displacement when the relative speed of the vehicle V1 is equal to or higher than the predetermined speed RV it may set the [Delta] X 2. Also, as the relative speed of the vehicle V1 is high, it may be configured to a smaller value of the maximum lateral displacement [Delta] X t.
  • the target route setting function calculates the target route RT so that the host vehicle V1 starts turning at an earlier timing so that the passenger can get on safely even in such a case.
  • the target route setting function when the vehicle V1 is traveling at a relatively slow speed, as shown in FIG. 5, so that the vehicle V1 starts turning in desired longitudinal position Y L1 Then, the target route RT3 is set.
  • the target route setting function when the host vehicle V1 is traveling at a relatively high speed, the target route setting function is such that the host vehicle V1 is closer to the front side ( ⁇ y side) than the Y L1 as shown in FIG. to start turning in desired longitudinal position Y L2 of) sets the target route RT4.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a correspondence relationship between the turning start timing and the relative speed of the host vehicle V1.
  • the vertical axis indicating the turning start timing is earlier, and the turning start timing is earlier as it goes upward. This shows that the turn start timing is late.
  • the target route setting function refers to this map to calculate a turn start timing at which the host vehicle V1 starts turning based on the relative speed of the host vehicle V1, and based on the calculated turn start timing.
  • a target vertical position where V1 starts turning can be set.
  • the target route setting function calculates t1 as the turning start timing when the relative speed of the host vehicle V1 is RV3 or less.
  • t1 is not specifically limited, For example, it can be set as the timing when the traveling time of the own vehicle V1 until it reaches the object area
  • the target route setting function allows the travel time for the host vehicle V1 to reach the target region R as 1.1 seconds as shown in FIG.
  • the position Y L1 that becomes the degree can be set as the target vertical position Y L1 at which the host vehicle V1 starts turning.
  • the target route setting function the relative speed of the vehicle V1 is RV3 less, as shown in FIG. 5, as the vehicle V1 starts to turn in the desired longitudinal position Y L1, the target route RT3 Can be calculated.
  • the target route setting function calculates t2 as the turning start timing when the relative speed of the host vehicle V1 is RV4 or more.
  • t2 is a timing earlier than t1, for example, a timing at which the traveling time from the target vertical position where the host vehicle V1 starts turning to reach the target region R is about 2.2 to 2.3 seconds. be able to.
  • the target route setting function allows the travel time until the host vehicle V1 reaches the target region R as shown in FIG.
  • the position Y L2 that is about 2.3 seconds can be set as the target vertical position Y L2 at which the rotation starts.
  • the target route setting function as shown in FIG. 5, the target vertical position on the near side ( ⁇ y side) in the traveling direction from the position Y L1. in Y L2, it can be the vehicle V1 is to start turning, to calculate a target route RT4.
  • the target route setting function is such that when the relative speed of the host vehicle V1 is faster than RV3 and slower than RV4, the turn start timing increases as the relative speed of the host vehicle V1 increases.
  • the turn start timing is calculated so as to be early.
  • the target route setting function is such that when the relative speed of the host vehicle V1 is faster than RV3 and slower than RV4, the higher the relative speed of the host vehicle V1, the faster the host vehicle V1 starts turning. Can be made faster.
  • the target route setting function calculates the instantaneous value of the current relative speed of the host vehicle V1 as the relative speed of the host vehicle V1 when calculating the turn start timing based on the relative speed of the host vehicle V1. It is preferable to calculate the turning start timing based on this relative speed.
  • the target route setting function can calculate an average value of the relative speeds of the host vehicle V1 up to a predetermined time as a relative speed of the host vehicle V1 and calculate a turn start timing.
  • the correspondence relationship between the turning start timing and the relative speed of the host vehicle V1 is not limited to the example shown in FIG. 6.
  • the turning start timing when the relative speed is less than the predetermined speed RV, the turning start timing is set to t1.
  • the turning start timing may be set to t2.
  • the avoidance is performed.
  • the target route RT1 is calculated so that the vehicle travels in the maximum target lateral position X L1 when passing the side of the target and starts turning at the target vertical position Y L1 .
  • the relative speed of the vehicle V1 for avoidance is (high speed of RV2 and RV4) above the predetermined speed, as shown in FIG.
  • the target route RT4 is set so that the vehicle travels at the maximum target lateral position X L2 that is close to the avoidance target and starts turning at the target vertical position Y L2 closer to the traveling direction ( ⁇ y side) than Y L1. calculate.
  • the target route is set so that the vehicle V1 travels near the avoidance target. Therefore, when the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is high, the behavior of the host vehicle V1 when passing the side of the avoidance target can be reduced, and the uncomfortable feeling given to the occupant can be reduced.
  • the turn is started at an earlier timing than when the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is low.
  • Set the target route Therefore, since the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is fast and the host vehicle V1 travels near the avoidance target, it is possible to make the occupant know at an early timing that the turn has started. Can be given.
  • the target route setting function is that the other vehicle V2 travels.
  • the target route RT can be calculated based on the relative speed between the other vehicle V2 and the host vehicle V1.
  • the target route setting function and if the avoidance is stopped, in a case where avoidance is moving, made different turning start timing shown in maximum lateral displacement [Delta] X t and 6 shown in FIG. 4 It is good also as a structure.
  • the target route setting function has a maximum lateral displacement amount ⁇ X when the avoidance target is moving compared to when the avoidance target is stopped. It can be set so that t becomes large, or the turning start timing can be set earlier.
  • the target route setting function is the avoidance target (for example, FIG. )
  • the target route RT can be calculated based on the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target.
  • the target route setting function has the maximum lateral displacement shown in FIG. 4 when the avoidance target is the other vehicle V2 traveling in the traveling lane of the host vehicle V1 and when the avoidance target is the other vehicle V3 traveling in the opposite lane. It may be configured to vary the turning start timing shown in amount [Delta] X t and 6.
  • the avoidance target is the other vehicle V3 traveling in the opposite lane of the own vehicle V1
  • the avoidance target is the own vehicle V1.
  • set to the maximum lateral displacement [Delta] X t is increased (i.e., sets the maximum lateral displacement [Delta] X t away from the other vehicle V2), or,
  • the turning start timing can be set earlier.
  • the target route setting function passes the side of the avoidance target existing in the travel lane of the host vehicle V1 when the avoidance target exists simultaneously in the travel lane and the opposite lane of the host vehicle V1.
  • a route that can pass the opposite avoidance target can also be calculated as the target route.
  • the predetermined speeds RV1 and RV3 and RV2 and RV4 described above may be the same speed or different speeds.
  • the control function of the control device 10 outputs command information for causing the host vehicle V1 to travel on the target route RT to the vehicle controller 70, the drive device 80, and the steering device 90 on the vehicle side.
  • the vehicle controller 70 of the present embodiment that has acquired the command information from the control device 10 controls the drive device 80 and the steering device 90 to cause the host vehicle V1 to travel along the target route RT.
  • the vehicle controller 70 uses the road shape detected by the detection device 50 and the lane marker model stored in the road information 122 and the map information 123 of the navigation device 120 to maintain the vehicle in a predetermined lateral position with respect to the lane.
  • the steering device 90 is controlled to travel while traveling.
  • the vehicle controller 70 calculates the turning control amount based on the steering angle acquired from the steering angle sensor 61, the vehicle speed acquired from the vehicle speed sensor 62, current information of the steering actuator, and the like, and sends a current command to the steering actuator. Thus, control is performed so that the host vehicle travels in the target lateral position.
  • the driving direction of the host vehicle V1 is determined by the difference in rotational speed between the left and right drive wheels using the driving device 80 and / or the braking device 81. (That is, the lateral position) may be controlled. In that sense, the “turning” of the vehicle includes not only the case of using the steering device 90 but also the case of using the driving device 80 and / or the braking device 81.
  • the presentation function of the control device 10 of this embodiment includes calculated information according to the target information, information according to the position of the target region R, information according to the position of the target route, and information according to command information that causes the host vehicle to travel on the target route.
  • the data is sent to the output device 110 and output to the outside in the manner described above.
  • step S101 the control device 10 acquires host vehicle information including at least the position of the host vehicle V1.
  • the own vehicle information may include the vehicle speed and acceleration of the own vehicle V1.
  • step S102 the control device 10 acquires target information including a position to be avoided that the host vehicle V1 should avoid.
  • the target information may include speed / acceleration to be avoided.
  • step S103 the control device 10 acquires the detection result of the avoidance target from the detection device 50.
  • the detection result of the avoidance target includes information on the position of the avoidance target.
  • step S104 the control device 10 sets the target region R according to the position to be avoided.
  • step S105 the control device 10 calculates a target route RT passing through the side of the target region R.
  • the target route RT includes one or a plurality of target coordinates on which the host vehicle V1 travels.
  • Each target coordinate includes a target horizontal position (target X coordinate) and a target vertical position (target Y coordinate).
  • the target route RT is obtained by connecting the calculated one or more target coordinates and the current position of the host vehicle V1. The method for calculating the target coordinates shown in step S105 will be described later.
  • step S106 the control device 10 acquires the target lateral position of the target coordinates calculated in step S105.
  • step S107 the control device 10 calculates a feedback gain related to the lateral position based on the comparison result between the current lateral position of the host vehicle V1 and the target lateral position acquired in step S106.
  • step S108 the control device 10 brings the host vehicle V1 onto the target lateral position based on the actual lateral position of the host vehicle V1, the target lateral position corresponding to the current position, and the feedback gain in step S107.
  • a target control value related to the turning rudder angle, turning angular velocity, etc. of the host vehicle V1 necessary for the movement is calculated.
  • step S ⁇ b> 112 the control device 10 outputs the calculated target control value to the in-vehicle device 200. Accordingly, the host vehicle V1 can travel on the target route RT defined by the target lateral position.
  • step S105 When a plurality of target coordinates are calculated in step S105, the processing of steps S106 to S112 is repeated each time the target lateral position is acquired, and the target control value for each of the acquired target lateral positions is obtained as the in-vehicle device 200. Output to.
  • step S109 the control device 10 acquires a target vertical position for one or a plurality of target coordinates calculated in step S105.
  • step S110 the control device 10 determines the current vertical position of the host vehicle V1, the vehicle speed and acceleration / deceleration at the current position, the target vertical position corresponding to the current vertical position, and the vehicle speed and acceleration / deceleration at the target vertical position. Based on the comparison result, a feedback gain related to the vertical position is calculated.
  • step S111 the control device 10 calculates a target control value related to the vertical position based on the vehicle speed and acceleration / deceleration according to the target vertical position and the feedback gain of the vertical position calculated in step S110.
  • the processing in steps S109 to S112 is repeated each time the target vertical position is acquired, similarly to steps S106 to S108 and S112 described above, and the target control value for each of the acquired target vertical positions is output to the in-vehicle device 200.
  • the target control value in the vertical direction means the operation of a drive mechanism for realizing acceleration / deceleration and vehicle speed according to the target vertical position (in the case of an engine vehicle, the operation of an internal combustion engine, in the case of an electric vehicle system).
  • the control device 10 determines the target intake air amount (target opening of the throttle valve) and the target fuel injection amount based on the calculated values of the current and target acceleration / deceleration and vehicle speed. This is calculated and sent to the driving device 80.
  • the control device 10 calculates the acceleration / deceleration and the vehicle speed and sends them to the vehicle controller 70.
  • the vehicle controller 70 operates the drive mechanism for realizing the acceleration / deceleration and the vehicle speed (in the case of an engine vehicle). Control values for the operation of the internal combustion engine, electric motor operation in the case of an electric vehicle system, and torque distribution between the internal combustion engine and the electric motor in a hybrid vehicle) and brake operation may be calculated respectively. .
  • step S112 the control apparatus 10 outputs the target control value of the vertical direction calculated by step S111 to the vehicle-mounted apparatus 200.
  • FIG. The vehicle controller 70 executes turn control and drive control, and causes the host vehicle to travel on the target route RT defined by the target lateral position and the target vertical position.
  • step S113 the control device 10 causes the output device 110 to present information.
  • the information to be presented to the output device 110 may be the position / velocity of the target area calculated in step S104, the shape of the target route calculated in step S105, or the in-vehicle device in step S112.
  • the target control value output to 200 may be used.
  • step S114 it is determined whether or not the driver has performed a steering operation or the like, and whether or not the driver has intervened. If no driver operation is detected, the process returns to step S101 to repeat the setting of a new target area, calculation of the target route, and travel control. On the other hand, when the driver performs an operation, the process proceeds to step S115, and the traveling control is interrupted. In the next step S116, information indicating that the traveling control has been interrupted is presented.
  • step S105 the target coordinate calculation processing in step S105 will be described based on the flowchart shown in FIG.
  • the target vertical position is calculated by the target route setting function of the control device 10.
  • the target route setting function sets the target vertical position at regular distance intervals on the front side in the traveling direction of the host vehicle V1.
  • step S202 the target route setting function determines whether or not an avoidance target has been detected based on the detection result of the avoidance target acquired in step S103. If an avoidance target is detected, the process proceeds to step S203. If an avoidance target is not detected, the process proceeds to step S209.
  • step S209 since it is determined that an avoidance target is not detected, the target route setting function allows the host vehicle V1 to go straight in a predetermined lateral position (for example, the center position of the travel lane of the host vehicle V1).
  • a predetermined lateral position for example, the center position of the travel lane of the host vehicle V1.
  • step S203 the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is calculated by the target route setting function.
  • step S204 based on the relative speed of the vehicle V1 calculated in step S203, the calculation of the maximum lateral displacement [Delta] X t is performed.
  • the target route setting function can calculate the maximum lateral displacement [Delta] X t that by referring to the map shown in FIG. 4, corresponding to the relative speed of the vehicle V1.
  • step S205 the target route setting function, based on the maximum lateral displacement [Delta] X t calculated in step S204, the calculation of the maximum target lateral position X t when passing through the side of the target region R is performed.
  • the target route setting function, the position X t at a distance maximum transverse displacement [Delta] X t from the center position X L0 of the traveling lane of the own vehicle V1, the maximum target lateral position as it passes through the side of the avoidance X t Can be calculated as
  • step S206 the turn start timing is calculated based on the relative speed of the host vehicle V1 calculated in step S203 by the target route setting function.
  • the target route setting function can calculate the turn start timing corresponding to the relative speed of the host vehicle V1 with reference to the map shown in FIG.
  • the target route setting function specifies the target vertical position Y t at which the vehicle V1 starts turning to pass the side of the target region R based on the turning start timing calculated in step S206. Done.
  • the target route setting function calculates a timing at which the traveling time of the host vehicle V1 from the target vertical position at which the host vehicle V1 starts turning to reach the target region R is about 1.1 seconds as the turning start timing.
  • the vertical position Y t at which the travel time of the host vehicle V1 until the host vehicle V1 reaches the target region R is about 1.1 is set as the target vertical position Y t at which the host vehicle V1 starts turning. can do.
  • step S208 the target route setting function, start the turn at desired longitudinal position Y t specified in step S207, and, when passing through the side of the avoidance, the maximum target lateral calculated in step S205 as traveling position X t, the calculation of the target lateral positions corresponding to the desired longitudinal position is performed.
  • traveling control apparatus 100 Since the traveling control apparatus 100 according to the embodiment of the present invention is configured and operates as described above, the following effects can be obtained.
  • the host vehicle V1 when the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is equal to or higher than the predetermined speed, the host vehicle V1 is compared with the case where the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is less than the predetermined speed.
  • the target route RT is set so as to travel in a position close to the avoidance target. Accordingly, when the relative speed of the host vehicle V1 is equal to or higher than the predetermined speed, the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is less than the predetermined speed, as shown in FIG.
  • the turning angle and the turning angular velocity can be reduced.
  • the relative speed of the host vehicle V1 when the relative speed of the host vehicle V1 is equal to or higher than the predetermined speed, the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is less than the predetermined speed when passing the side of the target region R.
  • the behavior of the host vehicle V1 can be reduced, and the uncomfortable feeling given to the occupant when passing the side of the target region R can be reduced.
  • the driver when the relative speed of the host vehicle V1 is equal to or higher than a predetermined speed, the driver considers the lateral acceleration applied to the host vehicle V1 when the host vehicle is moved along the vehicle width direction. There is a tendency to drive the vehicle so that the turning angle and turning angular velocity of the vehicle V1 become small. Therefore, when the relative speed of the host vehicle V1 is equal to or higher than the predetermined speed as in the conventional case, if the turning angle and the turning angular speed of the host vehicle V1 are increased in order to pass the side of the avoidance target V2, The actual traveling of the host vehicle V1 greatly deviates from the traveling of the host vehicle V1 assumed by the driver, and the driver feels uncomfortable. On the other hand, in this embodiment, the driver's uncomfortable feeling can be reduced by adapting the traveling of the host vehicle V1 when passing the side of the avoidance target V2 by the traveling assumed by the driver. .
  • the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is equal to or higher than the predetermined speed
  • the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is less than the predetermined speed.
  • the target route RT is set so that the position where the turning of the host vehicle V1 starts in order to pass the side to be avoided is on the front side ( ⁇ y side) of the traveling direction of the host vehicle V1.
  • the travel control apparatus 100 of the present embodiment by outputting information related to travel control that passes the side of the target region R to the outside, the behavior of the own vehicle is displayed to the occupant of the own vehicle and / or another vehicle. You can inform in advance. Thereby, the passenger
  • the travel control device 100 that constitutes the travel control system 1 together with the in-vehicle device 200 will be described as an example, but the present invention is limited to this. It is not a thing.
  • the configuration in which the target horizontal position and the target vertical position are set based on the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is illustrated, but is not limited to this configuration.
  • the target region R may be set based on the relative speed of the vehicle V1. For example, when the target lateral position is set based on the target region R by reducing the width W0 of the target region R as the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is faster, As the relative speed increases, the target lateral position can be set closer to the avoidance target.
  • the target vertical position Y t at which the turning of the host vehicle V1 is started can be set so as to start at the ⁇ y side).
  • the configuration in which the target horizontal position and the target vertical position are set based on the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is illustrated.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the target horizontal position and the target vertical position may be set on the basis of the target region R, and the set target horizontal position and target vertical position may be corrected based on the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target.
  • the configuration in which the target horizontal position and the target vertical position are set based on the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is illustrated, but is not limited to this configuration.
  • the turning angle and the turning angular speed can be set. That is, the turning angle and the turning angular velocity can be reduced so that the behavior of the own vehicle V1 decreases as the relative speed of the own vehicle V1 increases. Also in this case, as shown in FIGS. 3A and 3B, when the speed of the host vehicle V1 is high, the behavior of the host vehicle V1 can be reduced, and the uncomfortable feeling given to the occupant can be reduced.
  • the configuration in which the target horizontal position and the target vertical position are set based on the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is exemplified, but the present invention is not limited to this configuration.
  • the target lateral position and the target vertical position may be set based on the vehicle speed. Also in this case, the higher the vehicle speed of the host vehicle V1, the smaller the behavior of the host vehicle V1 can be and the occupant's uncomfortable feeling can be reduced.
  • the configuration in which the target horizontal position and the target vertical position are set based on the relative speed of the host vehicle V1 with respect to the avoidance target is exemplified.
  • the target lateral position and the target vertical position may be set based on the speed limit of the traveling lane in which the vehicle travels. In this case, on a road with a high speed limit such as an expressway, the target route is set so that the behavior of the host vehicle V1 becomes small like the target route RT4 shown in FIG. It is possible to further reduce the discomfort of the occupant in the traveling scene.
  • the target route RT may be set in consideration of the friction coefficient ⁇ between the tire of the host vehicle V1 and the road on which the host vehicle V1 travels. For example, when the friction coefficient ⁇ between the tire and the road becomes small, such as when the road on which the host vehicle V1 travels is frozen, the maximum target lateral position Xt is set closer to the avoidance target and Each target lateral position can be set so that the host vehicle V1 starts turning at a target vertical position closer to the front side ( ⁇ y side) of the traveling direction of the vehicle V1. This reduces the behavior of the host vehicle V1 when the host vehicle V1 passes the side to be avoided in a scene where the road on which the host vehicle V1 travels is frozen, etc.
  • the friction coefficient ⁇ can be estimated, for example, by acquiring road information, weather information, or the like through an Internet line, road-to-vehicle communication, vehicle-to-vehicle communication, or from a vigination device.
  • the present invention has been described by exemplifying a scene in which the host vehicle V1 overtakes the avoidance target (another vehicle V2), but the present invention is not limited to such a scene, and the host vehicle V1
  • the present invention can also be applied to a scene overtaken by an avoidance target. That is, in this case, when the relative speed of the avoidance target with respect to the own vehicle V1 is equal to or higher than a predetermined speed (for example, 60 Km / h), compared to the case where the relative speed of the avoidance target with respect to the own vehicle V1 is less than the predetermined speed, it can be the vehicle V1 to reduce the maximum lateral displacement [Delta] X t when avoiding avoidance.
  • a predetermined speed for example, 60 Km / h
  • the behavior of the own vehicle V1 when the own vehicle V1 avoids the avoidance target can be reduced, and as a result, the uncomfortable feeling given to the occupant can be reduced.
  • the center position X L0 of the traveling lane of the own vehicle V1 farthest maximum target lateral from avoidance when passing through the side of the avoidance
  • the configuration in which the distances to the positions X L1 and X L2 are calculated as the maximum lateral displacement amount ⁇ X t is exemplified, the configuration is not limited to this configuration.
  • the distance to the positions X L1 and X L2 may be calculated as the maximum lateral displacement amount ⁇ X t .
  • a control device 10 that executes a target information acquisition function, a target area setting function, a target route setting function, and a control function.
  • the present invention is not limited to this.
  • the travel control device 100 further including the output devices 30 and 110 will be described as an example.
  • the present invention is not limited to this.

Abstract

 自車両の周囲に存在する回避対象の位置と回避対象に対する自車両の相対速度とを含む対象情報を取得する対象情報取得手段と、自車両が回避対象の側方を通過するように、自車両の走行を制御する制御手段(10)と、を備え、制御手段(10)は、自車両が回避対象の側方を通過する際に、自車両の相対速度が第1速度以上である場合には、自車両の相対速度が第1速度未満である場合と比べて、自車両の転回角または転回角速度が小さくなるように制御を行うことを特徴とする走行制御装置。

Description

走行制御装置および走行制御方法
 本発明は、車両の走行を制御する走行制御装置および走行制御方法に関する。
 従来、車両の走行を制御する走行制御装置において、自車両に接近する接近車両が検出された場合に、自車両が走行する車線上の目標横位置を標準位置よりも接近車両から離れる方向側に設定する技術が知られている(特許文献1)。
特開2013-91401号公報
 しかしながら、従来技術では、自車両と回避対象との相対速度に拘わらず、接近車両から車幅方向に一定距離だけ離れた位置が自車両の目標横位置として一律に設定される。そのため、接近車両に対する自車両の相対速度が速い場合には、自車両が目標横位置に移動する際の自車両の挙動(たとえば操舵量や横加速度など)が大きくなってしまい、乗員に違和感を与えてしまう場合があった。
 本発明が解決しようとする課題は、自車両の走行を制御する際に、乗員に与える違和感を軽減することが可能な走行制御装置を提供することである。
 本発明は、自車両が回避対象の側方を通過する際に、回避対象に対する自車両の相対速度が所定速度以上である場合には、自車両の相対速度が所定速度未満である場合と比べて、自車両の転回角または転回角速度が小さくなるように制御することで、上記課題を解決する。
 本発明によれば、回避対象に対する自車両の相対速度が所定速度以上である場合には、回避対象の側方を通過する際の自車両の挙動を小さくすることができるため、回避対象の側方を通過する際の自車両の挙動による、乗員の違和感を軽減することができる。
本実施形態に係る走行制御システムのブロック構成図である。 対象領域の設定方法を説明するための図である。 自車両の相対速度に応じて設定される目標経路を説明するための図である。 自車両の相対速度に応じて設定される目標経路を説明するための図である。 最大横変位量ΔXと自車両の相対速度との対応関係の一例を示す図である。 自車両の相対速度に応じて設定される目標経路を説明するための図である。 転回開始タイミングと自車両の相対速度との対応関係の一例を示す図である。 本実施形態において設定される目標経路の一例を示す図である。 本実施形態に係る走行制御処理を示すフローチャートである。 ステップS105の目標座標算出処理を示すフローチャートである。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、本発明に係る車両の走行制御装置を、車両に搭載された走行制御システムに適用した場合を例にして説明する。本発明の走行制御装置の実施の形態は限定されず、車両側と情報の授受が可能な携帯端末装置に適用することもできる。走行制御装置、走行制御システム、及び携帯端末装置は、いずれも演算処理を実行するコンピュータである。
 図1は、走行制御システム1のブロック構成を示す図である。本実施形態の走行制御システム1は、車両に搭載され、走行制御装置100と車載装置200とを備える。
 本実施形態の走行制御装置100は、自車両が走行している車線を認識し、車線のレーンマークの位置と自車両の位置とが所定の関係を維持するように、自車両の走行を制御する車線逸脱防止機能(レーンキープサポート機能)を備える。本実施形態の走行制御装置100は車線の中央を自車両が走行するように、自車両の走行を制御する。走行制御装置100は、車線のレーンマークから自車両までの路幅方向に沿う距離が所定値域となるように、自車両の走行を制御してもよい。
 本実施形態におけるレーンマーカは、車線を規定する機能を有するものであれば限定されず、路面に描かれた線図であってもよいし、道路の間に存在する植栽であってもよいし、道路の路肩側に存在するガードレール、縁石、歩道、二輪車専用道路などの道路構造物であってもよい。また、道路の路肩側に存在する看板、標識、店舗、街路樹などの不動の物体であってもよい。これらのレーンマーカの検出手法は限定されず、本願出願時に知られたパターンマッチングなどの各種の手法を用いることができる。
 走行制御装置100は通信装置20を有し、車載装置200は通信装置40を有し、両装置は有線通信又は無線通信により互いに情報の授受を行う。
 まず、車載装置200について説明する。
 本実施形態の車載装置200は、検出装置50と、センサ60と、車両コントローラ70と、駆動装置80と、操舵装置90と、出力装置110と、ナビゲーション装置120とを備える。車載装置200を構成する各装置は、相互に情報の授受を行うためにCAN(Controller Area Network)その他の車載LANによって接続されている。
 以下、車載装置200を構成する各装置についてそれぞれ説明する。
 検出装置50は、自車両が回避するべき回避対象の存在及びその存在位置を検出する。特に限定されないが、本実施形態の検出装置50はカメラ51を含む。本実施形態のカメラ51は、例えばCCD等の撮像素子を備えるカメラである。本実施形態のカメラ51は自車両に設置され、自車両の周囲を撮像し、自車両の周囲に存在する回避対象を含む画像データを取得する。なお、本実施形態で説明する「回避対象」の具体例等については後述する。
 検出装置50は、取得した画像データを処理し、自車両に対する回避対象の位置に基づいて、自車両から回避対象までの距離を算出する。検出装置50は、回避対象の位置の経時的な変化から自車両と回避対象との相対速度、自車両と回避対象との相対加速度を対象情報として算出する。画像データに基づく自車両と他車両との位置関係の導出処理、その経時的な変化量に基づく速度情報の導出処理については、本願出願時に知られている手法を適宜に用いることができる。
 また、検出装置50は、画像データを解析し、その解析結果に基づいて回避対象の種別を識別してもよい。検出装置50は、パターンマッチング技術などを用いて、画像データに含まれる回避対象が、車両であるか、歩行者であるか、標識であるかを識別できる。また、検出装置50は、画像データから対象物の像を抽出し、その像の大きさや形状から対象物の具体的な種別(四輪車、二輪車、バス、トラック、工事車両など)、車種(小型車、大型車)を識別できる。さらに、検出装置50は、画像データに含まれるナンバープレートに表記された識別子から、その車両の種別、車種を識別することができる。この識別情報は、後述する対象領域の設定処理において用いることができる。
 なお、本実施形態の検出装置50はレーダー装置52を用いてもよい。レーダー装置52としては、ミリ波レーダー、レーザーレーダー、超音波レーダーなどの出願時に知られた方式のものを用いることができる。
 このように検出された少なくとも回避対象の位置を含む対象情報は、走行制御装置100側へ送出される。検出装置50は、回避対象の位置の変化から求めた自車両と回避対象との相対速度情報、相対加速度情報、回避対象の種別情報、回避対象が車両である場合には車種などの情報を対象情報に含めて、走行制御装置100側へ送出してもよい。
 なお、本実施形態における「回避対象」は、自車両がそのものを避けて(接近しすぎないように)走行するべき対象である。検出装置50は、自車両と所定の位置関係を有する対象を回避対象として検出する。たとえば、検出装置50は、自車両の周囲に存在する存在する物体等であって、自車両から所定距離以内に存在するものを回避対象として検出することができる。
 本実施形態の回避対象は、静止物と移動物を含む。静止している回避対象としては、駐車中の他車両、停車中の他車両、歩道、中央分離帯、ガードレールなどの道路構造物、標識,電柱などの道路設置物、落下物や除雪された雪などの道路の載置物など、車両の走行の障害となる物体が含まれる。移動する回避対象としては、他車両、歩行者が含まれる。他車両としては、自車両の先方車両、後方車両、対向車両が含まれる。車両としては、自転車、バイクなどの二輪車、バス,トラックなどの大型車両、トレーラ、クレーン車などの特殊車両が含まれる。さらに、回避対象としては、工事現場、路面の損傷エリア、水溜りなど、物体が存在しないものの自車両が回避すべき対象を含む。
 本実施形態のセンサ60は、操舵角センサ61、車速センサ62を備える。操舵角センサ61は、自車両の操舵量、操舵速度、操舵加速度などの操舵に関する操舵情報を検出し、車両コントローラ70、走行制御装置100へ送出する。車速センサ62は、自車両の車速、加速度を検出し、車両コントローラ70、走行制御装置100へ送出する。
 本実施形態の車両コントローラ70は、エンジンコントロールユニット(Engine Control Unit, ECU)などの車載コンピュータであり、車両の運転状態を電子的に制御する。本実施形態の車両としては、電動モータを走行駆動源として備える電気自動車、内燃機関を走行駆動源として備えるエンジン自動車、電動モータ及び内燃機関の両方を走行駆動源として備えるハイブリッド自動車を例示することができる。なお、電動モータを走行駆動源とする電気自動車やハイブリッド自動車には、二次電池を電動モータの電源とするタイプや燃料電池を電動モータの電源とするタイプのものも含まれる。
 本実施形態の駆動装置80は、自車両V1の駆動機構を備える。駆動機構には、上述した走行駆動源である電動モータ及び/又は内燃機関、これら走行駆動源からの出力を駆動輪に伝達するドライブシャフトや自動変速機を含む動力伝達装置、及び車輪を制動する制動装置などが含まれる。駆動装置80は、運転者のアクセル操作及びブレーキ操作による入力信号、車両コントローラ70又は走行制御装置100から取得した制御信号に基づいてこれら駆動機構の各制御信号を生成し、車両の加減速を含む走行制御を実行する。駆動装置80に指令情報を送出することにより、車両の加減速を含む走行制御を自動的に行うことができる。なお、ハイブリッド自動車の場合には、車両の走行状態に応じた電動モータと内燃機関とのそれぞれに出力するトルク配分も駆動装置80に送出される。
 本実施形態の操舵装置90は、ステアリングアクチュエータを備える。ステアリングアクチュエータは、ステアリングのコラムシャフトに取り付けられるモータ等を含む。操舵装置90は、車両コントローラ70から取得した制御信号、又は運転者のステアリング操作により入力信号に基づいて車両の転回制御を実行する。車両コントローラ70は、操舵量を含む指令情報を操舵装置90に送出することにより、転回制御を実行する。また、走行制御装置100は、車両の各輪の制動量をコントロールすることにより転回制御を実行してもよい。この場合、車両コントローラ70は、各輪の制動量を含む指令情報を制動装置81へ送出することにより、車両の転回制御を実行する。
 本実施形態のナビゲーション装置120は、自車両の現在位置から目的地までの経路を算出し、後述する出力装置110を介して経路案内情報を出力する。ナビゲーション装置120は、位置検出装置121と、道路種別、道路幅、道路形状その他の道路情報122と、道路情報122が各地点に対応づけられた地図情報123とを有する。本実施形態の位置検出装置121は、グローバル・ポジショニング・システム(Global Positioning System, GPS)を備え、走行中の車両の走行位置(緯度・経度)を検出する。ナビゲーション装置120は、位置検出装置121により検出された自車両の現在位置に基づいて、自車両が走行する道路リンクを特定する。本実施形態の道路情報122は、各道路リンクの識別情報ごとに、道路種別、道路幅、道路形状、追い越しの可否(隣接レーンへの進入の可否)その他の道路に関する情報を対応づけて記憶する。そして、ナビゲーション装置120は、道路情報122を参照し、自車両が走行する道路リンクが属する道路に関する情報を取得し、走行制御装置100へ送出する。自車両が走行する道路種別、道路幅、道路形状は、走行制御処理において、自車両が走行する目標経路の算出に用いられる。
 本実施形態の出力装置110は、走行支援に関する各種の情報をユーザ又は周囲の車両の乗員に向けて出力する。本実施形態において、出力装置110は、対象情報に応じた情報、後述する対象領域の位置に応じた情報、目標経路の位置に応じた情報、及び目標経路上を自車両に走行させる指令情報に応じる情報のうち、何れか一つ以上を出力する。本実施形態の出力装置110は、ディスプレイ111、スピーカ112、車室外ランプ113、車室内ランプ114を含む。車室外ランプ113は、ヘッドライト、ウィンカランプ、ブレーキランプを含む。車室内ランプ114は、インジケータの点灯表示、ディスプレイ111の点灯表示、その他ステアリングに設けられたランプや、ステアリング周囲に設置されたランプを含む。また、本実施形態の出力装置110は、通信装置40を介して、高度道路交通システム(Intelligent Transport Systems:ITS)などの外部装置に走行支援に関する各種の情報を出力してもよい。高度道路交通システムなどの外部装置は、車両の速度、操舵情報、走行経路などを含む走行支援に関する情報を、複数の車両の交通管理に用いる。
 情報の具体的な出力態様を、自車両の左側前方に回避対象としての駐車車両が存在する場合を例にして説明する。
 出力装置110は、対象情報に応じた情報として、駐車車両が存在する方向や位置を自車両の乗員に提供する。ディスプレイ111は、駐車車両が存在する方向や位置を視認可能な態様で表示する。スピーカ112は「左側前方に駐車車両が存在します」といった駐車車両が存在する方向や位置を伝えるテキストを発話出力する。車室外ランプ113である左右のドアミラーに設けられたランプのうち、左側のランプのみを点滅させて、左側前方に駐車車両が存在することを自車両の乗員に知らせてもよい。車室内ランプ114であるステアリング近傍の左右に設けられたランプのうち、左側のランプのみを点滅させて、左側前方に駐車車両が存在することを乗員に知らせてもよい。
 また、対象領域の位置に応じた情報として、対象領域の設定方向や設定位置を、出力装置110を介して出力してもよい。先述したように、対象領域が左側前方に設定されたことを、ディスプレイ111、スピーカ112、車室外ランプ113、車室内ランプ114により乗員に知らせることができる。
 本実施形態では、自車両の動きを他車両の乗員に予め知らせる観点から、対象領域の設定方向や設定位置を、車室外ランプ113を用いて外部に出力する。対象領域が設定されると、対象領域の側方を通過するために自車両の進行方向が変更される(転回が行われる)。対象領域が設定されたことを外部に知らせることにより、対象領域の側方を通過するために自車両の進行方向が変化することを、他車両のドライバに予告できる。例えば、対象領域が左側前方に設定されたときに、右側のウィンカランプ(車室外ランプ113)を点灯させることにより、左側に設定された対象領域の側方を通過するために自車両が右側に移動することを外部の他車両等に知らせることができる。
 さらに、目標経路の位置に応じた情報として、目標経路の形状や曲点の位置をディスプレイ111、スピーカ112により乗員に知らせることができる。ディスプレイ111は、目標経路の形状等を視認可能な線図として表示する。スピーカ112は、「前方の駐車車両の側方を通過するため、右に転回します」などのアナウンスを出力する。
 さらにまた、目標経路上を自車両に走行させる指令情報に応じた情報として、転回操作や加減速が実行されることをディスプレイ111、スピーカ112、車室外ランプ113、車室内ランプ114を介して、自車両の乗員又は他車両の乗員に予め知らせる。
 このように、対象領域の側方を通過する際の走行制御に関する情報を出力することにより、自車両及び/又は他車両の乗員に自車両の挙動を予め知らせることができる。出力装置110は、上述した情報を、通信装置20を介して高度道路交通システムの外部装置に出力してもよい。これにより、自車両の乗員及び/他車両の乗員は、走行制御される自車両の挙動に応じた対応ができる。
 次いで、本実施形態の走行制御装置100について説明する。
 図1に示すように、本実施形態の走行制御装置100は、制御装置10と、通信装置20と、出力装置30とを備える。通信装置20は、車載装置200との情報の授受を行う。出力装置30は、先述した車載装置200の出力装置110と同様の機能を有する。走行制御装置100が、乗員が持ち運び可能なコンピュータである場合には、走行制御装置100は、車載装置200の車室外ランプ113、車室内ランプ114の点滅を制御する指令情報を、各装置に出力してもよい。
 走行制御装置100の制御装置10は、自車両と他車両の接近度に応じて異なる走行制御情報を提示させるプログラムが格納されたROM(Read Only Memory)12と、このROM12に格納されたプログラムを実行することで、走行制御装置100として機能する動作回路としてのCPU(Central Processing Unit)11と、アクセス可能な記憶装置として機能するRAM(Random Access Memory)13と、を備えるコンピュータである。
 本実施形態に係る走行制御装置100の制御装置10は、自車情報取得機能と、対象情報取得機能と、対象領域設定機能と、目標経路設定機能と、制御機能と、提示機能とを有する。本実施形態の制御装置10は、上記機能を実現するためのソフトウェアと、上述したハードウェアの協働により各機能を実行する。
 以下、本実施形態に係る走行制御装置100の各機能について説明する。
 まず、制御装置10の自車情報取得機能について説明する。自動情報取得機能は、自車両の位置を含む自車情報を取得する。自車両の位置は、ナビゲーション装置120の位置検出装置121により取得できる。自車情報は、自車両の車速、加速度を含む。制御装置10は、自車両の速度を車速センサ62から取得する。自車両の速度は、自車両の位置の経時的な変化に基づいて取得することもできる。自車両の加速度は、自車両の速度から求めることができる。
 制御装置10の対象情報取得機能について説明する。対象情報取得機能は、自車両が回避すべき回避対象の位置を含む対象情報を取得する。対象情報取得機能は、検出装置50により検出された回避対象の位置を含む対象情報を取得する。また、対象情報には、回避対象の相対位置、回避対象に対する自車両V1の相対速度および相対加速度が含まれる。
 回避対象が他車両であり、この他車両と自車両とが車車間通信が可能であれば、自車両の制御装置10は、他車両の車速センサが検出した他車両の車速、加速度を対象情報として取得してもよい。もちろん、制御装置10は、高度道路交通システムの外部装置から他車両の位置、速度、加速度を含む対象情報を取得することもできる。
 制御装置10の対象領域設定機能は、自車両の位置と回避対象の位置との関係に基づいて対象領域Rを設定する。図2は、対象領域Rの設定手法の一例を示す図である。図2において、自車両の走行方向Vd1は、図中+y方向であり、自車両が走行する走行レーンLn1の延在方向も、図中+y方向である。
 図2は、自車両の走行レーンLn1の左側の路肩に駐車された他車両V2が検出された場面を上方から見た図である。検出された他車両V2は、自車両V1の走行レーンLn1に存在し、自車両V1の直進を妨げるため、自車両V1の回避するべき回避対象である。制御装置10は、他車両V2を含む範囲に対象領域Rを設定する。
 図2に示すように、自車両の走行方向Vd1を前方とし、その逆方向を後方として定義した場合において、対象領域Rはその前後に前後端部RL1,RL2を有する。この前後端部RL1,RL2は、自車両の走行レーンLn1の延在方向(+y)に沿う対象領域Rの長さを規定する端線である。図2に示す対象領域Rの走行レーンLn1の延在方向(+y)に沿う長さは、前後端部RL1の(y1)と前後端部RL2(y2)の間の距離であるL0である。前後端部RL1,RL2のうち、対象領域Rに接近する自車両V1から見て手前側(上流側)に位置する前後端部を第1端部RL1とする。一方、前後端部RL1,RL2のうち、対象領域Rに接近乃至通過する自車両V1から見て奥手側(下流側)に位置する前後端部を第2端部RL2とする。第1端部RL1と第2端部RL2は、対象領域Rの境界上に位置する。
 図2に示すように、自車両の車幅方向をVw1(図中X方向)として定義した場合において、対象領域Rはその左右のそれぞれに左右端部RW1,RW2を有する。この左右端部RW1,RW2は、自車両V1との車幅方向に沿う距離を規定する端線(端部)である。また、左右端部RW1,RW2は、自車両の走行レーンLn1の路幅方向(X)に沿う対象領域の長さ(幅)を規定する端線である。図2に示す対象領域Rの路幅方向に(X)沿う長さは、左右端部RW1(x1)と左右端部RW2(x2)との間の距離であるW0である。左右端部RW1,RW2のうち、自車両が車幅方向に沿って回避対象V2に接近するときに、対象領域Rの左右端部RW1,RW2のうち、自車両V1から見てその自車両V1の側方に位置する左右端部を第1横端部RW1とする。一方、左右端部RW1,RW2のうち、自車両V1から見てその自車両V1の側方とは反対の側方(路肩側)に位置する左右端部を第2横端部RW2とする。第1横端部RW1と第2横端部RW2は、対象領域Rの境界上に位置する。
 なお、図2に示すように、自車両V1の走行レーンLn1の対向車線Ln2を対向走行する他車両V3が存在する場合には、他車両V3は回避対象として検出される。同図には示さないが、他車両V3が回避対象として検出された場合には、同様の手法で、他車両V3を含む範囲を対象領域として設定する。また、対象領域Rは、回避対象を検出したタイミング、つまり自車両V1の転回操作が行われるよりも前のタイミングにおいて設定される。
 制御装置10の目標経路設定機能は、設定された対象領域Rの境界の位置に基づいて目標経路RTを算出する。ここで、「対象領域Rの位置に基づいて目標経路RTを算出する」とは、対象領域R内に自車両V1が進入しないように目標経路RTを算出してもよいし、対象領域Rと自車両V1の存在領域とが重複する面積が所定値未満となるように目標経路RTを算出してもよいし、対象領域Rの境界線から所定距離だけ離隔した位置を目標経路RTとして算出してもよいし、対象領域Rの境界線を目標経路RTとして算出してもよい。先述したように、対象領域Rは、自車両V1と回避対象との距離が所定値未満とならないように、又は、自車両V1と回避対象との距離が所定閾値に保たれるように設定されるので、結果的に、目標経路RTも自車両V1と回避対象との距離が所定値未満とならない位置に、又は、自車両V1と回避対象との距離が所定閾値に保たれる位置に設定される。
 ここで、同じ目標経路RTを走行する場合でも、回避対象に対する自車両V1の相対速度が速いほど、回避対象の側方を通過する際の自車両V1の挙動(自車両V1の転回量、転回角、または横加速度など)は大きくなり、乗員に違和感を与えてしまう傾向にある。そこで、本実施形態において、目標経路設定機能は、回避対象に対する自車両V1の相対速度が速い場合には、回避対象の側方を通過する際の自車両V1の挙動が小さくなるように、目標経路RTを設定する。
 具体的には、目標経路設定機能は、回避対象に対する自車両V1の相対速度が比較的遅い場合には、図3Aに示すように、回避対象の側方を通過する際に、自車両V1が目標横位置XL1を走行するように、目標経路RT1を算出する。これに対して、目標経路設定機能は、回避対象に対する自車両V1の相対速度が比較的速い場合には、図3Bに示すように、回避対象の側方を通過する際に、自車両V1がXL1よりも回避対象に近い目標横位置XL2を走行するように、目標経路RT2を算出する。なお、図3Aおよび図3Bは、自車両V1の相対速度に応じて設定される目標経路RTの一例を示す図である。
 より具体的には、本実施形態では、図4に示すように、最大横変位量ΔXと、回避対象に対する自車両V1の相対速度との対応関係を示すマップが、制御装置10のRAM13に記憶されている。図4は、最大横変位量ΔXと自車両V1の相対速度との対応関係の一例を示す図である。最大横変位量ΔXとは、自車両V1が回避対象の側方を通過する際に、自車両V1が横方向(車幅方向、X軸方向)に移動する際の移動量のうち最大の移動量であり、図3Aに示す例においてはΔXが、図3Bに示す例においてはΔXが、それぞれ最大横変位量ΔXに相当する。また、図3Aおよび図3Bに示すように、最大横変位量ΔXは、自車両V1の走行レーンの中央位置XL0から、回避対象の側方を通過する際に回避対象から最も離れた目標横位置XL1,XL2までの距離に相当するものでもある。目標経路設定機能は、このマップを参照することで、自車両V1の相対速度に応じた最大横変位量ΔXを算出し、算出した最大横変位量ΔXに基づいて、自車両V1が車幅方向において回避対象から最も離れる目標横位置を最大目標横位置XL1,XL2として算出することができる。
 たとえば、図4に示す例において、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV1以下である場合には、最大横変位量ΔXとしてΔXを算出する。ΔXは、特に限定されないが、たとえば、自車両V1が回避対象の横を通過する際に、対象領域Rの右端部RW1から自車両V1の左端部までの距離が、50センチメートル程度となる距離とすることができる。そして、目標経路設定機能は、図3Aに示すように、自車両V1の走行レーンの中央位置XL0から最大横変位量ΔXだけ離れた位置XL1を、回避対象の側方を通過する際の最大目標横位置XL1として設定する。その結果、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV1以下である場合には、図3Aに示すように、回避対象の側方を通過する際に自車両V1が最大目標横位置XL1を走行するとともに、自車両V1が最大目標横位置XL1よりも回避対象から離れないように、目標経路RT1を算出する。
 一方、目標経路設定機能は、図4に示すように、自車両V1の相対速度がRV2以上である場合には、ΔXよりも小さい値のΔXを最大横変位量として算出する。ΔXは、特に限定されないが、たとえば、対象領域Rの右端部RW1から自車両V1の左端部までの距離が10センチメートル程度となる距離とすることができる。そして、目標経路設定機能は、図3Bに示すように、自車両V1の走行レーンの中央位置XL0から最大横変位量ΔXだけ離れた位置XL2を、回避対象の側方を通過する際の最大目標横位置XL2として設定することができる。これにより、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV2以上である場合には、図3Bに示すように、回避対象の側方を通過する際に自車両V1が最大目標横位置XL2を走行するとともに、自車両V1が最大目標横位置XL2よりも回避対象から離れないように、目標経路RT2を算出することができる。
 さらに、図4に示す例において、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV1よりも速く、かつ、RV2よりも遅い場合は、自車両V1の相対速度が速いほど、最大横変位量ΔXが小さい値となるように、最大横変位量ΔXを算出する。これにより、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV1よりも速く、かつ、RV2よりも遅い場合には、自車両V1の相対速度が速いほど、回避対象の側方を通過する際の最大目標横位置Xを回避対象に近い位置に設定することができる。
 なお、目標経路設定機能は、回避対象に対する自車両V1の相対速度に基づいて、最大横変位量ΔXを算出する場合には、所定時間前までの自車両V1の相対速度の平均値を、自車両V1の相対速度として算出し、この相対速度に基づいて、最大横変位量ΔXを算出することが好適である。また、自車両V1の現在の相対速度の瞬間値を、自車両V1の相対速度として算出し、最大横変位量ΔXを算出する構成としてもよい。
 また、上述した実施形態では、図4に示すように、自車両V1の相対速度がRV1以下である場合には最大横変位量ΔXとしてΔXを設定し、自車両V1の相対速度がRV2以上である場合には最大横変位量ΔXとしてΔXを設定し、自車両V1の相対速度がRV1よりも速く、かつ、RV2よりも遅い場合は、自車両V1の相対速度が速いほど最大横変位量ΔXが小さい値となるように、最大横変位量ΔXを設定する構成を例示したが、この構成に限定されるものではない。たとえば、自車両V1の相対速度が所定速度RV未満である場合には最大横変位量をΔXに設定し、自車両V1の相対速度が所定速度RV以上である場合には最大横変位量をΔXに設定する構成としてもよい。また、自車両V1の相対速度が速いほど、最大横変位量ΔXを小さい値とする構成としてもよい。
 次に、自車両V1の相対速度と自車両V1が転回を開始するタイミングとの関係について説明する。上述したように、本実施形態では、回避対象に対する自車両V1の相対速度が速い場合に、最大横変位量ΔXが小さい値となるため、自車両V1が回避対象に近い位置を走行することとなり、乗員に不安感を与えてしまう場合がある。そこで、本実施形態において、目標経路設定機能は、このような場合でも、乗員が安心して乗車できるように、より早いタイミングで自車両V1が転回を開始するように目標経路RTを算出する。
 具体的には、目標経路設定機能は、自車両V1が比較的遅い速度で走行している場合には、図5に示すように、自車両V1が目標縦位置YL1で転回を開始するように、目標経路RT3を設定する。一方、目標経路設定機能は、自車両V1が比較的速い速度で走行している場合には、同じく図5に示すように、自車両V1がYL1よりも走行方向の手前側(-y側)の目標縦位置YL2で転回を開始するように、目標経路RT4を設定する。
 より具体的には、本実施形態では、図6に示すように、転回開始タイミングと、自車両V1の相対速度との対応関係を示すマップが、制御装置10のRAM13に記憶されている。なお、図6は、転回開始タイミングと自車両V1の相対速度との対応関係の一例を示す図であり、転回開始タイミングを示す縦軸は、上に向かうほど転回開始タイミングが早く、下に向かうほど転回開始タイミングが遅いことを表している。目標経路設定機能は、このマップを参照することで、自車両V1の相対速度に基づいて、自車両V1が転回を開始する転回開始タイミングを算出し、算出した転回開始タイミングに基づいて、自車両V1が転回を開始する目標縦位置を設定することができる。
 たとえば、図6に示す例において、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV3以下である場合に、転回開始タイミングとしてt1を算出する。t1は、特に限定されないが、たとえば、自車両V1が転回を開始する目標縦位置から対象領域Rに到達するまでの自車両V1の走行時間が1.1秒程度となるタイミングとすることができる。これにより、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV3以下である場合には、図5に示すように、自車両V1が対象領域Rに到達するまでの走行時間が1.1秒程度となる位置YL1を、自車両V1が転回を開始する目標縦位置YL1として設定することができる。その結果、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV3以下である場合に、図5に示すように、自車両V1が目標縦位置YL1において転回を開始するように、目標経路RT3を算出することができる。
 一方、目標経路設定機能は、図6に示すように、自車両V1の相対速度がRV4以上である場合には、転回開始タイミングとしてt2を算出する。t2は、t1よりも早いタイミングであり、たとえば、自車両V1が転回を開始する目標縦位置から対象領域Rに到達するまでの走行時間が2.2~2.3秒程度となるタイミングとすることができる。これにより、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV4以上である場合には、図5に示すように、自車両V1が対象領域Rに到達するまでの走行時間が2.2~2.3秒程度となる位置YL2を、転回を開始する目標縦位置YL2として設定することができる。その結果、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV4以上である場合には、図5に示すように、位置YL1よりも走行方向の手前側(-y側)の目標縦位置YL2において、自車両V1が転回を開始するように、目標経路RT4を算出することができる。
 さらに、図6に示す例において、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV3よりも速く、かつ、RV4よりも遅い場合は、自車両V1の相対速度が速いほど、転回開始タイミングが早くなるように、転回開始タイミングを算出する。これにより、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度がRV3よりも速く、かつ、RV4よりも遅い場合には、自車両V1の相対速度が速いほど、自車両V1が転回を開始するタイミングを早くすることができる。
 なお、目標経路設定機能は、自車両V1の相対速度に基づいて転回開始タイミングを算出する場合には、自車両V1の現在の相対速度の瞬間値を、自車両V1の相対速度として算出し、この相対速度に基づいて、転回開始タイミングを算出することが好適である。また、目標経路設定機能は、一定時間前までの自車両V1の相対速度の平均値を、自車両V1の相対速度として算出し、転回開始タイミングを算出することもできる。
 さらに、転回開始タイミングと、自車両V1の相対速度との対応関係は、図6に示す例に限定されず、たとえば、相対速度が所定速度RV未満である場合には転回開始タイミングをt1に設定し、相対速度が所定速度RV以上である場合には転回開始タイミングをt2に設定する構成としてもよい。また、相対速度が速いほど、転回開始タイミングを早くする構成としてもよい。
 このように、本実施形態では、図7に示すように、回避対象(他車両V2)に対する自車両V1の相対速度が所定速度(RV1およびRV3のうち小さい速度)以下である場合には、回避対象の側方を通過する際に最大目標横位置XL1を走行し、かつ、目標縦位置YL1において転回が開始されるように、目標経路RT1を算出する。一方、回避対象に対する自車両V1の相対速度が所定速度(RV2およびRV4のうち大きい速度)以上である場合には、図7に示すように、回避対象の側方を通過する際にXL1よりも回避対象に近い最大目標横位置XL2を走行し、かつ、YL1よりも進行方向の手前側(-y側)の目標縦位置YL2において転回が開始されるように、目標経路RT4を算出する。
 すなわち、本実施形態では、回避対象に対する自車両V1の相対速度が速い場合には、回避対象に対する自車両V1の相対速度が遅い場合と比べて、回避対象の側方を通過する際に、自車両V1が回避対象に近い位置を走行するように、目標経路を設定する。そのため、回避対象に対する自車両V1の相対速度が速い場合に、回避対象の側方を通過する際の自車両V1の挙動を小さくすることができ、乗員に与える違和感を軽減することができる。また、本実施形態では、回避対象に対する自車両V1の相対速度が速い場合には、回避対象に対する自車両V1の相対速度が遅い場合と比べて、より早いタイミングで転回が開始されるように、目標経路を設定する。そのため、回避対象に対する自車両V1の相対速度が速く、自車両V1が回避対象の近くを走行する場合でも、転回を開始したことを乗員により早いタイミングで把握させることができるため、乗員に安心感を与えることができる。
 なお、図3~図7に示す例では、回避対象として停車中の他車両V2を検出した場面を例示して説明したが、これに限定されず、目標経路設定機能は、他車両V2が走行している場合も同様に、他車両V2と自車両V1との相対速度に基づいて、目標経路RTを算出することができる。また、目標経路設定機能は、回避対象が停止している場合と、回避対象が移動している場合とで、図4に示す最大横変位量ΔXおよび図6に示す転回開始タイミングを異ならせる構成としてもよい。たとえば、目標経路設定機能は、回避対象に対する自車両V1の相対速度が同じ場合でも、回避対象が移動している場合には、回避対象が停止している場合と比べて、最大横変位量ΔXが大きくなるように設定し、あるいは、転回開始タイミングが早くなるように設定することができる。
 また、上述した実施形態では、自車両V1が走行するレーンにおいて回避対象(他車両V2)を検出した場面を例示したが、目標経路設定機能は、自車両V1の対向レーンにおいて回避対象(たとえば図2に示す対向車両V3)を検出した場合も同様に、回避対象に対する自車両V1の相対速度に基づいて、目標経路RTを算出することができる。また、目標経路設定機能は、回避対象が自車両V1の走行レーンする他車両V2である場合と、回避対象が対向レーンを走行する他車両V3である場合とで、図4に示す最大横変位量ΔXおよび図6に示す転回開始タイミングを異ならせる構成とすることができる。たとえば、目標経路設定機能は、回避対象に対する自車両V1の相対速度が同じ場合でも、回避対象が自車両V1の対向レーンを走行する他車両V3である場合には、回避対象が自車両V1の走行レーンに停車する他車両V2である場合と比べて、最大横変位量ΔXが大きくなるように設定し(すなわち他車両V2から離れるように最大横変位量ΔXを設定し)、あるいは、転回開始タイミングが早くなるように設定することができる。
 さらに、本実施形態において、目標経路設定機能は、自車両V1の走行レーンおよび対向レーンにおいて回避対象が同時に存在する場合には、自車両V1の走行レーンに存在する回避対象の側方を通過しつつ、対向する回避対象とすれ違うことができる経路を、目標経路として算出することもできる。なお、上述した所定速度RV1とRV3、並びに、RV2とRV4は、それぞれ同じ速度としてもよいし、異なる速度としてもよい。
 制御装置10の制御機能は、自車両V1に目標経路RTを走行させるための指令情報を、車両側の車両コントローラ70、駆動装置80、および操舵装置90に出力する。制御装置10から指令情報を取得した本実施形態の車両コントローラ70は、駆動装置80及び操舵装置90を制御して、目標経路RTに沿って自車両V1を走行させる。車両コントローラ70は、検出装置50により検出された道路形状や、ナビゲーション装置120の道路情報122及び地図情報123が記憶するレーンマーカモデルを用いて、自車両が車線に対して所定の横位置を維持しながら走行するように操舵装置90の制御を行う。車両コントローラ70は、操舵角センサ61から取得した操舵角、車速センサ62から取得した車速、およびステアリングアクチュエータの電流の情報などに基づいて、転回制御量を算出し、ステアリングアクチュエータに電流指令を送ることで、自車両が目標の横位置を走行するように制御を行う。
 なお、自車両V1の横位置を制御する方法として、上述した操舵装置90を用いる他、駆動装置80及び/又は制動装置81を用いて左右の駆動輪の回転速度差により自車両V1の走行方向(すなわち、横位置)を制御してもよい。その意味において、車両の「転回」とは、操舵装置90による場合の他、駆動装置80及び/又は制動装置81による場合も含む趣旨である。
 最後に、本実施形態の制御装置10の提示機能について説明する。提示機能は、算出された、対象情報に応じた情報、対象領域Rの位置に応じた情報、目標経路の位置に応じた情報、及び目標経路上を自車両に走行させる指令情報に応じる情報を出力装置110に送出し、上述した態様で外部に出力させる。
 続いて、本実施形態に係る走行制御処理を、図8および図9に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、各ステップでの処理の内容は、上述したとおりであるため、ここでは処理の流れを中心に説明する。
 まず、図8に基づいて、走行制御の全体の手順について説明する。
 ステップS101において、制御装置10は、少なくとも自車両V1の位置を含む自車情報を取得する。自車情報は、自車両V1の車速・加速度を含んでもよい。ステップS102において、制御装置10は、自車両V1が回避すべき回避対象の位置を含む対象情報を取得する。対象情報は、回避対象の速度・加速度を含んでもよい。
 ステップS103において、制御装置10は、回避対象の検出結果を検出装置50から取得する。回避対象の検出結果は、回避対象の位置の情報を含む。ステップS104において、制御装置10は、回避対象の位置に応じて対象領域Rを設定する。
 ステップS105において、制御装置10は、対象領域Rの側方を通過する目標経路RTを算出する。目標経路RTは、自車両V1が走行する一又は複数の目標座標を含む。各目標座標は、目標横位置(目標X座標)と目標縦位置(目標Y座標)とを含む。算出された一又は複数の目標座標と自車両V1の現在位置とを結ぶことにより、目標経路RTを求める。なお、ステップS105に示す目標座標の算出方法については後述する。
 ステップS106において、制御装置10は、ステップS105で算出された目標座標の目標横位置を取得する。また、ステップS107において、制御装置10は、自車両V1の現在の横位置とステップS106で取得した目標横位置との比較結果に基づいて、横位置に関するフィードバックゲインを算出する。
 そして、ステップS108において、制御装置10は、自車両V1の実際の横位置と、現在位置に対応する目標横位置と、ステップS107のフィードバックゲインとに基づいて、自車両V1を目標横位置上に移動させるために必要な自車両V1の転回舵角や転回角速度等に関する目標制御値を算出する。そして、ステップS112において、制御装置10は、算出した目標制御値を車載装置200に出力する。これにより、自車両V1は、目標横位置により定義される目標経路RT上を走行できる。なお、ステップS105において複数の目標座標が算出された場合には、目標横位置を取得する度にステップS106~S112の処理を繰り返し、取得した目標横位置のそれぞれについての目標制御値を車載装置200に出力する。
 ステップS109において、制御装置10は、ステップS105で算出された一又は複数の目標座標についての目標縦位置を取得する。また、ステップS110において、制御装置10は、自車両V1の現在の縦位置、現在位置における車速及び加減速と、現在の縦位置に対応する目標縦位置、その目標縦位置における車速及び加減速との比較結果に基づいて、縦位置に関するフィードバックゲインを算出する。そして、ステップS111において、制御装置10は、目標縦位置に応じた車速および加減速度と、ステップS110で算出された縦位置のフィードバックゲインとに基づいて、縦位置に関する目標制御値が算出される。ステップS109~S112の処理は、先述したステップS106~S108,S112と同様に、目標縦位置を取得する度に繰り返し、取得した目標縦位置のそれぞれについての目標制御値を車載装置200に出力する。
 ここで、縦方向の目標制御値とは、目標縦位置に応じた加減速度および車速を実現するための駆動機構の動作(エンジン自動車にあっては内燃機関の動作、電気自動車系にあっては電動モータ動作を含み、ハイブリッド自動車にあっては内燃機関と電動モータとのトルク配分も含む)およびブレーキ動作についての制御値である。たとえば、エンジン自動車にあっては、制御装置10は、現在および目標とするそれぞれの加減速度および車速の算出値に基づいて、目標吸入空気量(スロットルバルブの目標開度)と目標燃料噴射量を算出し、これを駆動装置80へ送出する。なお、制御装置10は、加減速度および車速を算出し、これらを車両コントローラ70へ送出し、車両コントローラ70において、これら加減速度および車速を実現するための駆動機構の動作(エンジン自動車にあっては内燃機関の動作、電気自動車系にあっては電動モータ動作を含み、ハイブリッド自動車にあっては内燃機関と電動モータとのトルク配分も含む)およびブレーキ動作についての制御値をそれぞれ算出してもよい。
 そして、ステップS112に進み、制御装置10は、ステップS111で算出された縦方向の目標制御値を、車載装置200に出力する。車両コントローラ70は、転回制御及び駆動制御を実行し、自車両に目標横位置及び目標縦位置によって定義される目標経路RT上を走行させる。
 ステップS113において、制御装置10は、出力装置110に情報を提示させる。出力装置110に提示させる情報は、ステップS104において算出された対象領域の位置・速度であってもよいし、ステップS105において算出された目標経路の形状であってもよいし、ステップS112において車載装置200へ出力された目標制御値であってもよい。
 ステップS114において、ドライバがステアリング操作等をしたか否か、ドライバの操作介入の有無を判断する。ドライバの操作が検出されなければ、ステップS101へ戻り、新たな対象領域の設定、目標経路の算出及び走行制御を繰り返す。他方、ドライバが操作をした場合には、ステップS115に進み、走行制御を中断する。次のステップS116において、走行制御を中断した旨の情報を提示する。
 続いて、図9に示すフローチャートに基づいて、ステップS105の目標座標算出処理について説明する。
 まず、ステップS201では、制御装置10の目標経路設定機能により、目標縦位置の算出が行われる。たとえば、目標経路設定機能は、自車両V1の走行方向の前方側に、一定の距離間隔で目標縦位置を設定する。
 ステップS202では、目標経路設定機能により、ステップS103で取得した回避対象の検出結果に基づいて、回避対象が検出されたか否かの判断が行われる。回避対象が検出された場合には、ステップS203に進み、一方、回避対象が検出されない場合には、ステップS209に進む。
 なお、ステップS209では、回避対象が検出されないと判断されているため、目標経路設定機能により、自車両V1が所定の横位置(たとえば自車両V1の走行レーンの中央位置)を直進するように、ステップS201で算出された各目標縦位置に対応する各目標横位置が算出される。
 一方、ステップS202で、回避対象が検出されたと判断された場合には、ステップS203に進む。ステップS203では、目標経路設定機能により、回避対象に対する自車両V1の相対速度の算出が行われる。そして、ステップS204では、ステップS203で算出した自車両V1の相対速度に基づいて、最大横変位量ΔXの算出が行われる。たとえば、目標経路設定機能は、図4に示すマップを参照して、自車両V1の相対速度に対応する最大横変位量ΔXを算出することができる。
 ステップS205では、目標経路設定機能により、ステップS204で算出された最大横変位量ΔXに基づいて、対象領域Rの側方を通過する際の最大目標横位置Xの算出が行われる。たとえば、目標経路設定機能は、自車両V1の走行レーンの中央位置XL0から最大横変位量ΔXだけ離れた位置Xを、回避対象の側方を通過する際の最大目標横位置Xとして算出することができる。
 ステップS206では、目標経路設定機能により、ステップS203で算出した自車両V1の相対速度に基づいて、転回開始タイミングの算出が行われる。たとえば、目標経路設定機能は、図6に示すマップを参照して、自車両V1の相対速度に対応する転回開始タイミングを算出することができる。
 ステップS207では、目標経路設定機能により、ステップS206で算出された転回開始タイミングに基づいて、自車両V1が対象領域Rの側方を通過するために転回を開始する目標縦位置Yの特定が行われる。目標経路設定機能は、たとえば、自車両V1の転回を開始する目標縦位置から対象領域Rに到達するまでの自車両V1の走行時間が1.1秒程度となるタイミングを転回開始タイミングとして算出した場合には、自車両V1が対象領域Rに到達するまでの自車両V1の走行時間が1.1程度となる縦位置Yを、自車両V1が転回を開始する目標縦位置Yとして設定することができる。
 そして、ステップS208では、目標経路設定機能により、ステップS207で特定した目標縦位置Yにおいて転回を開始し、かつ、回避対象の側方を通過する際に、ステップS205で算出された最大目標横位置Xを走行するように、各目標縦位置に対応する各目標横位置の算出が行われる。
 本発明の実施形態の走行制御装置100は、以上のように構成され動作するので、以下の効果を奏する。
 本実施形態によれば、回避対象に対する自車両V1の相対速度が所定速度以上である場合には、回避対象に対する自車両V1の相対速度が所定速度未満である場合と比べて、自車両V1が回避対象に近い位置を走行するように、目標経路RTを設定する。これにより、自車両V1の相対速度が所定速度以上である場合には、回避対象に対する自車両V1の相対速度が所定速度未満である場合と比べて、図7に示すように、自車両V1の転回角および転回角速度を小さくすることができる。その結果、自車両V1の相対速度が所定速度以上である場合には、回避対象に対する自車両V1の相対速度が所定速度未満である場合と比べて、対象領域Rの側方を通過する際の自車両V1の挙動を小さくすることができ、対象領域Rの側方を通過する際に乗員に与える違和感を軽減することができる。
 すなわち、通常、運転者は、自車両V1の相対速度が所定速度以上である場合には、自車両を車幅方向に沿って移動させた場合に自車両V1に加わる横加速度などを考慮して、自車両V1の転回角および転回角速度が小さくなるように運転を行う傾向にある。そのため、従来のように、自車両V1の相対速度が所定速度以上である場合において、回避対象V2の側方を通過するために、自車両V1の転回角および転回角速度を大きくしてしまうと、自車両V1の実際の走行が、運転者が想定する自車両V1の走行と大きく乖離してしまい、運転者に違和感を与えてしまうこととなる。これに対して、本実施形態では、回避対象V2の側方を通過する際の自車両V1の走行を、運転者が想定する走行により適合させることで、運転者の違和感を軽減することができる。
 また、本実施形態の走行制御装置100によれば、回避対象に対する自車両V1の相対速度が所定速度以上である場合には、回避対象に対する自車両V1の相対速度が所定速度未満である場合よりも、回避対象の側方を通過するために自車両V1の転回を開始する位置が自車両V1の進行方向の手前側(-y側)となるように、目標経路RTを設定する。これにより、自車両V1の走行制御が行われることを乗員により早く把握させることができるため、たとえ自車両V1の相対速度が速い場合でも、乗員に安心感を与えることができる。また、この場合、自車両V1が転回を開始してから、自車両V1が最大目標横位置Xに到達するまでの進行方向に沿う距離が長くなるため、対象領域Rの側方を通過する際の自車両V1の転回角および転回角速度をより小さくすることができ、対象領域Rの側方を通過する際に乗員に与える違和感をより軽減することができる。
 さらに、本実施形態の走行制御装置100によれば、対象領域Rの側方を通過する走行制御に関する情報を外部に出力することにより、自車両及び/又は他車両の乗員に自車両の挙動を予め知らせることができる。これにより、自車両の乗員及び/他車両の乗員は、自車両の挙動に応じた対応ができる。
 なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
 すなわち、本明細書では、本発明に係る走行制御装置の一態様として、車載装置200ともに走行制御システム1を構成する走行制御装置100を例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
 また、上述した実施形態では、回避対象に対する自車両V1の相対速度に基づいて、目標横位置および目標縦位置を設定する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、回避対象に対する自車両V1の相対速度に基づいて、対象領域Rを設定する構成としてもよい。たとえば、回避対象に対する自車両V1の相対速度が速いほど、対象領域Rの幅W0を小さくすることで、この対象領域Rに基づいて目標横位置を設定する際に、回避対象に対する自車両V1の相対速度が速いほど、目標横位置を回避対象に近い位置に設定することができる。同様に、回避対象に対する自車両V1の相対速度が速いほど、対象領域Rの長さL0を大きくすることで、この対象領域Rに基づいて、自車両V1の転回が走行方向のより手前側(-y側)で開始されるように、自車両V1の転回を開始する目標縦位置Yを設定することができる。
 さらに、上述した実施形態では、回避対象に対する自車両V1の相対速度に基づいて、目標横位置および目標縦位置を設定する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、図3に示すように、対象領域Rを基準として、目標横位置および目標縦位置を設定し、設定した目標横位置および目標縦位置を、回避対象に対する自車両V1の相対速度に基づいて補正する構成としてもよい。この場合も、上述した実施形態と同様に、回避対象に対する自車両V1の相対速度に応じた適切な目標横位置および目標縦位置を設定することができる。
 また、上述した実施形態では、回避対象に対する自車両V1の相対速度に基づいて、目標横位置および目標縦位置を設定する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、回避対象に対する自車両V1の相対速度に基づいて、転回角度や転回角速度を設定する構成とすることができる。すなわち、自車両V1の相対速度が速いほど、自車両V1の挙動が小さくなるように、転回角度や転回角速度を小さくする構成とすることができる。この場合も、図3Aおよび図3Bに示すように、自車両V1の速度が速い場合に、自車両V1の挙動を小さくすることができ、乗員に与える違和感を軽減することができる。
 さらに、上述した実施形態では、回避対象に対する自車両V1の相対速度に基づいて、目標横位置および目標縦位置を設定する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、自車両V1の車速に基づいて、目標横位置および目標縦位置を設定する構成としてもよい。この場合も、自車両V1の車速が速いほど、自車両V1の挙動を小さくすることができ、乗員の違和感を軽減することができる。
 また、上述した実施形態では、回避対象に対する自車両V1の相対速度に基づいて、目標横位置および目標縦位置を設定する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、自車両V1が走行する走行レーンの制限速度に基づいて、目標横位置および目標縦位置を設定する構成としてもよい。この場合、高速道路などの制限速度が大きい道路においては、図6に示す目標経路RT4のように、自車両V1の挙動が小さくなるように目標経路が設定されるため、自車両V1が高速で走行する場面における、乗員の違和感をより軽減することができる。
 また、上述した実施形態に加えて、自車両V1のタイヤと自車両V1が走行する道路との摩擦係数μを考慮して、目標経路RTを設定する構成としてもよい。たとえば、自車両V1が走行する道路が凍結している場合など、タイヤと道路との摩擦係数μが小さくなる場合には、最大目標横位置Xを回避対象により近い位置に設定するとともに、自車両V1の進行方向のより手前側(-y側)の目標縦位置で自車両V1が転回を開始するように、各目標横位置を設定する構成とすることができる。これにより、自車両V1が走行する道路が凍結している場面などにおいて、自車両V1が回避対象の側方を通過する際の自車両V1の挙動を小さくする(横位置の変化量をゼロにすることも含む。)ことができるため、自車両V1の走行を安定させることができる。なお、摩擦係数μは、たとえば、インターネット回線、路車間通信あるいは車車間通信を介して、あるいは、ビゲーション装置から、道路情報や天候情報などを取得することで推定することができる。
 さらに、上述した実施形態では、自車両V1が回避対象(他車両V2)を追い越す場面を例示して、本発明を説明したが、本発明はこのような場面に限定されず、自車両V1が回避対象に追い越される場面においても、本発明を適用することができる。すなわち、この場合、自車両V1に対する回避対象の相対速度が所定速度以上(たとえば60Km/h)である場合には、自車両V1に対する回避対象の相対速度が所定速度未満である場合と比べて、自車両V1が回避対象を避ける際の最大横変位量ΔXを小さくすることができる。これにより、自車両V1が回避対象に追い越される場面において、自車両V1が回避対象を避ける際の自車両V1の挙動を小さくすることができ、その結果、乗員に与える違和感を軽減することができる。
 また、上述した実施形態では、図3Aおよび図3Bに示すように、自車両V1の走行レーンの中央位置XL0から、回避対象の側方を通過する際に回避対象から最も離れた最大目標横位置XL1,XL2までの距離を、最大横変位量ΔXとして算出する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、自車両V1が走行する走行レーンの端部から最大目標横位置XL1,XL2までの距離を最大横変位量ΔXとして算出する構成としてもよい。
 本明細書では、対象情報取得手段と、制御手段とを備える走行制御装置の一例として、対象情報取得機能と、対象領域設定機能と、目標経路設定機能と、制御機能とを実行する制御装置10を備える走行制御装置100を例にして説明するが、これに限定されるものではない。また、本明細書では、出力手段をさらに備える走行制御装置の一例として、出力装置30,110をさらに備える走行制御装置100を例にして説明するが、これに限定されるものではない。
1…走行制御システム
  100…走行制御装置
   10…制御装置
   20…通信装置
   30…出力装置
  200…車載装置
   40…通信装置
   50…検出装置
   60…センサ
   70…車両コントローラ
   80…駆動装置
   90…操舵装置
   110…出力装置
   120…ナビゲーション装置

Claims (5)

  1.  自車両の周囲に存在する回避対象の位置と前記回避対象に対する自車両の相対速度とを含む対象情報を取得する対象情報取得手段と、
     自車両が前記回避対象の側方を通過するように、自車両の走行を制御する制御手段と、を備え、
     前記制御手段は、自車両が前記回避対象の側方を通過する際に、前記自車両の相対速度が第1速度以上である場合には、前記自車両の相対速度が前記第1速度未満である場合と比べて、前記自車両の転回角または転回角速度が小さくなるように制御を行うことを特徴とする走行制御装置。
  2.  請求項1に記載の走行制御装置であって、
     前記制御手段は、自車両が前記回避対象の側方を通過する際に、前記自車両の相対速度が第2速度以上である場合には、前記自車両の相対速度が前記第2速度未満である場合と比べて、自車両が転回を開始する位置が自車両の進行方向の手前側となるように制御を行うことを特徴とする走行制御装置。
  3.  請求項1または2に記載の走行制御装置であって、
     前記制御手段は、前記自車両の相対速度が前記第1速度以上である場合には、前記自車両の相対速度が前記第1速度未満である場合と比べて、自車両と前記回避対象との車幅方向に沿う距離が短くなるように制御を行うことを特徴とする走行制御装置。
  4.  請求項1~3のいずれかに記載の走行制御装置であって、
     前記対象情報に応じた情報、前記回避対象に基づいて設定される対象領域の位置に応じた情報、前記対象領域の側方を通過する目標経路の位置に応じた情報、および前記目標経路を自車両に走行させる指令情報に応じる情報のうち、何れか一つ以上の情報を外部に出力する出力手段を、さらに備えることを特徴とする走行制御装置。
  5.  自車両の走行を制御するための指令情報を出力するコンピュータが実行する車両の走行制御方法であって、
     自車両の周囲に存在する回避対象の位置と前記回避対象に対する自車両の相対速度とを含む対象情報を取得する第1ステップと、
     前記回避対象の側方を通過するように、自車両の走行を制御する第2ステップと、を有し、
     前記第2ステップにおいて、自車両が前記回避対象の側方を通過する際に、前記自車両の相対速度が所定速度以上である場合には、前記自車両の相対速度が前記所定速度未満である場合と比べて、前記自車両の転回角または転回角速度が小さくなるように制御を行うことを特徴とする走行制御方法。
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