WO2018055773A1 - 走路設定方法及び走路設定装置 - Google Patents

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宏寿 植田
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日産自動車株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a runway setting method and a runway setting device.
  • Patent Document 1 when a preceding vehicle such as a two-wheeled vehicle fluctuates from side to side, it is determined not to be parallel, and the following control is not uniformly performed. On the other hand, if the conditions for determining that the vehicle is parallel are relaxed, even if the preceding vehicle fluctuates, the following control is performed, but the own vehicle also fluctuates and becomes unstable.
  • an object of the present invention is to provide a travel path setting method and a travel path setting device that can travel stably so as to continuously follow the travel trajectory of another vehicle such as a preceding vehicle. .
  • the position of another vehicle that travels around the host vehicle is detected, and the travel path of the host vehicle is set based on the travel locus based on the history of the position of the other vehicle.
  • the amount of change in the travel trajectory of the preceding vehicle among the other vehicles is calculated, and when the amount of change in the travel trajectory of the preceding vehicle is equal to or greater than a predetermined threshold, the vehicle is automatically determined based on the travel trajectory of the other vehicle different from the preceding vehicle.
  • the gist of the present invention is a road setting method and a road setting device characterized by setting the road of a vehicle.
  • the traveling locus of the preceding vehicle when the traveling locus of the preceding vehicle is unstable and unstable, the traveling locus of other vehicles other than the preceding vehicle can be tracked. It is possible to provide a road setting method and a road setting device that can stably travel so as to follow the road.
  • the track setting device according to the embodiment of the present invention can be mounted on a vehicle (hereinafter, a vehicle equipped with the track setting device according to the embodiment of the present invention is referred to as “own vehicle”).
  • the runway setting device according to the embodiment of the present invention includes a control device 1, a surrounding vehicle sensor 2, and a vehicle information sensor 3.
  • the surrounding vehicle sensor 2 detects the position of the other vehicle such as the distance and direction of the other vehicle traveling around the host vehicle such as the preceding vehicle, and outputs information on the detected position of the other vehicle to the control device 1.
  • a millimeter wave radar, a laser radar, a laser range finder (LRF), a camera, or the like can be used as the surrounding vehicle sensor 2 for example.
  • LRF laser range finder
  • the type and number of surrounding vehicle sensors 2 and the mounting position are not particularly limited.
  • the vehicle information sensor 3 detects vehicle information (odometry information) including the traveling state of the host vehicle.
  • the vehicle information sensor 3 includes a wheel speed sensor 4 and a yaw rate sensor 5.
  • the wheel speed sensor 4 detects the wheel speed of the host vehicle and outputs information on the detected wheel speed to the control device 1.
  • the yaw rate sensor 5 detects the change rate (yaw rate) of the yaw angle of the host vehicle, and outputs information on the detected yaw rate to the control device 1.
  • the control device 1 is a controller such as an electronic control unit (ECU) and has a processor and a storage device.
  • the processor can be configured by a computer including a central processing unit (CPU), a main storage device, an input / output device, an input / output interface, a data bus, and the like, a semiconductor integrated circuit equivalent to the computer, and the like.
  • a semiconductor integrated circuit including a programmable logic device (PLD) such as a field programmable gate array (FPGA) may be used.
  • PLD programmable logic device
  • FPGA field programmable gate array
  • a functional logic circuit or a logic block set in a general-purpose semiconductor integrated circuit may be used.
  • the storage device can be configured by a semiconductor storage device, a magnetic storage device, an optical storage device, or the like, and may include a register, a cache memory, or the like.
  • the control device 1 includes a movement amount calculation unit 11, a travel locus calculation unit 12, and a travel path setting unit 13 as logical hardware resources.
  • the movement amount calculation unit 11 calculates the movement amount ( ⁇ X, ⁇ Y, ⁇ ) of the host vehicle from the wheel speed detected by the wheel speed sensor 4 and vehicle information (odometry information) such as the yaw rate detected by the yaw rate sensor 5.
  • ⁇ X is a translational movement amount in the vehicle width direction of the host vehicle
  • ⁇ Y is a translational movement amount in the front-rear direction orthogonal to the vehicle width direction of the host vehicle
  • ⁇ is a rotation amount.
  • the travel locus calculation unit 12 is based on the movement amount ( ⁇ X, ⁇ Y, ⁇ ) of the own vehicle calculated by the movement amount calculation unit 11 and information on the position of the other vehicle detected by the surrounding vehicle sensor 2.
  • a travel locus based on the position history (time series) is calculated.
  • the traveling locus calculation unit 12 extracts other vehicles existing within a predetermined distance from the own vehicle in a range of front, right front, and left front as viewed from the own vehicle, and uses the extracted traveling locus of the other vehicle. calculate.
  • the predetermined distance can be appropriately set as long as the own vehicle can follow other vehicles.
  • the traveling locus calculation unit 12 calculates the traveling locus of each of the plurality of other vehicles.
  • the travel locus calculation unit 12 sequentially stores the center position of the rear part of the other vehicle as the position (reference point) of the other vehicle in the storage device of the control device 1 based on the detection result by the surrounding vehicle sensor 2. Then, the travel locus calculation unit 12 reads the history of the position (reference point) of the other vehicle from the storage device of the control device 1 up to the previous processing cycle, and reverses the movement amount ( ⁇ X, ⁇ Y, ⁇ ) of the own vehicle. By moving in the direction, the history of the position of the other vehicle up to the previous processing cycle is updated.
  • the host vehicle 100 is traveling in the left lane L1 of the one side two lanes L1, L2.
  • Another vehicle (preceding vehicle) 101 is traveling ahead of the host vehicle 100 on the same lane L1 as the host vehicle 100.
  • another vehicle 102 is traveling in front of the host vehicle 100 on the right lane L2.
  • the travel locus calculation unit 12 stores the positions PA (i-1) , PA (i-2) , PA (i-3) , PA (i (i )) from the storage device of the control device 1 until the previous processing cycle. -4) , PA (i-5) , PA (i-6) are read out and moved in the opposite direction by the movement amount ( ⁇ X, ⁇ Y, ⁇ ) of the host vehicle 100, so that the position PA ( i-1) to PA (i-6) are updated. Then, with respect to the updated positions PA (i-1) to PA (i-6) of the preceding vehicle 101, the position PA i of the preceding vehicle 101 detected by the surrounding vehicle sensor 2 in the current processing cycle is newly set. By adding, it is calculated as the travel locus PA i to PA (i-6) of the preceding vehicle 101.
  • the travel locus calculation unit 12 determines the positions PB (i-1) , PB (i-2) , PB (i-3) , PB ( PB (i ) of the other vehicle 102 from the storage device of the control device 1 to the previous processing cycle. i-4) , PB (i-5) , PB (i-6) , PB (i-7) , PB (i-8) , PB (i-9) , PB (i-10) , PB (i -11) is read, and the positions PB (i-1) to PB (i-11) of the other vehicle 102 are updated in the opposite direction by the movement amount ( ⁇ X, ⁇ Y, ⁇ ) of the host vehicle 100.
  • the position PB i of the other vehicle 102 detected by the surrounding vehicle sensor 2 in the current processing cycle is newly set. By adding, it is calculated as the travel trajectories PB i to PB (i-11) of the other vehicle 102.
  • the travel path setting unit 13 shown in FIG. 1 sets the travel path of the host vehicle based on the travel trajectory of the other vehicle calculated by the travel trajectory calculation unit 12.
  • the travel path setting unit 13 includes a travel path evaluation circuit 14 and a travel path setting circuit 15 as logical hardware resources.
  • the travel locus evaluation circuit 14 identifies another vehicle that travels in the same lane as the own vehicle based on the travel locus of the other vehicle calculated by the travel locus calculation unit 12 (in other words, the other vehicle is the same as the own vehicle). Determine if you are driving in a lane).
  • the traveling locus evaluation circuit 14 calculates the distance between the traveling locus of the other vehicle calculated by the traveling locus calculation unit 12 and the host vehicle, and the calculated distance is less than a predetermined threshold (for example, 2.0 m). In addition, it is determined that the other vehicle is traveling in the same lane as the own vehicle. On the other hand, when the calculated distance is equal to or greater than a predetermined threshold value (for example, 2.0 m), the traveling locus evaluation circuit 14 does not travel on the same lane as the other vehicle (in other words, different from the own vehicle). Driving in another lane).
  • the predetermined threshold can be appropriately set according to the width of the traveling lane and the like.
  • the travel trajectories PA i to PA (i-9) of the other vehicle 101 and the travel trajectories PB i to PB (i-7) of the other vehicle 102 are the travel trajectory calculation unit 12. Assume that the above is calculated.
  • the traveling locus evaluation circuit 14 calculates a distance DA in the vehicle width direction of the own vehicle 100 between the center of gravity position P0 of the own vehicle 100 and an approximate curve or the like of the traveling locus PA i to PA (i-9) of the other vehicle 101. .
  • the distance DA is less than a predetermined threshold (for example, 2.0 m), and it is determined that the other vehicle 101 is traveling in the same lane L1.
  • the travel locus evaluation circuit 14 calculates the distance DB in the vehicle width direction of the host vehicle 100 between the center of gravity position P0 of the host vehicle 100 and the approximate curves of the travel tracks PB i to PB (i-7) of the other vehicle 102. calculate.
  • the distance DB is greater than or equal to a predetermined threshold (for example, 2.0 m), and it is determined that the other vehicle 102 is not traveling in the same lane L1 as the host vehicle 100 (traveling in the other lane L2).
  • the traveling locus evaluation circuit 14 further specifies, from among other vehicles determined to travel in the same lane, another vehicle that is closest to the own vehicle in front of the own vehicle as a preceding vehicle. Further, when the preceding vehicle traveling ahead of the preceding vehicle can be detected by the surrounding vehicle sensor 2, the traveling locus evaluation circuit 14 is located in front of the own vehicle among other vehicles determined to travel in the same lane. The other vehicle at the second closest position to the host vehicle is specified as the preceding vehicle.
  • the traveling locus evaluation circuit 14 evaluates the traveling locus of the other vehicle calculated by the traveling locus calculation unit 12. For example, the travel locus evaluation circuit 14 calculates the amount of fluctuation in the left-right direction (the vehicle width direction or the direction orthogonal to the lane) within the predetermined evaluation section of the travel locus of the other vehicle calculated by the travel locus calculation unit 12. Then, the calculated fluctuation amount is output as an evaluation result. For example, as shown in FIG. 4, a case where a preceding vehicle (two-wheeled vehicle) 101 and another vehicle 102 exist is assumed. The travel locus evaluation circuit 14 sets the evaluation section I1 from the position of the preceding vehicle 101 to a position at a predetermined distance (for example, 100 m) behind. The evaluation section I1 can be appropriately set according to the position of the preceding vehicle 101, the relative speed of the preceding vehicle 101, the speed of the host vehicle 100, and the like.
  • the travel locus evaluation circuit 14 approximates the travel locus PA i to PA (i-8) of the preceding vehicle 101 in the evaluation section I1 with a straight line, and the distance between the approximate line and the travel locus PA i to PA (i-9) is When there is a portion that is equal to or greater than a predetermined threshold (for example, 0.2 m), the approximate section is divided, and the distance between the approximate line and the travel locus PA i to PA (i-9) is less than the predetermined threshold (for example, 0.2 m).
  • a predetermined threshold for example, 0.2 m
  • the evaluation of the preceding vehicle 101 is also performed when evaluating the travel trajectories PB i to PB (i-12) of the other vehicle 102.
  • the section I1 is used.
  • the travel trajectory evaluation circuit 14 approximates the travel trajectories PB (i-4) to PB (i-11) of the other vehicles 102 in the evaluation section I1 by straight lines, and the approximate straight line and the travel trajectories PB (i-4) to PB.
  • the approximate section is divided, and the approximate straight line and the travel trajectories PB (i-4) to PB (i-11)
  • the distance is divided so as to be less than a predetermined threshold (for example, 0.2 m).
  • the traveling locus evaluation circuit 14 determines that the other vehicle 102 has an independent section from the evaluation section I1 of the preceding vehicle 101.
  • the position from the position to a position at a predetermined distance is set as the evaluation section I2.
  • the traveling locus evaluation circuit 14 evaluates the traveling locus PB i to PB (i-7) of the other vehicle 102 in the evaluation section I2.
  • the predetermined threshold can be appropriately set according to an evaluation method by the traveling locus evaluation circuit 14 or the like.
  • the travel path setting circuit 15 selects the travel path of the preceding vehicle as the subject to be tracked by the own vehicle (reference for the travel path setting of the own vehicle).
  • the travel path setting circuit 15 excludes the travel locus of the preceding vehicle from the subject to be tracked by the own vehicle and searches for the travel locus of other vehicles other than the preceding vehicle as the subject to be followed by the own vehicle.
  • the travel path setting circuit 15 searches the travel trajectory of other vehicles other than the preceding vehicle to be the subject of tracking of the own vehicle when the fluctuation amount of the travel trajectory of the preceding vehicle traveling in the same lane is equal to or greater than a predetermined threshold. Then, the traveling trajectory of the other vehicle traveling in the same lane such as the preceding vehicle other than the preceding vehicle is preferentially selected as the subject to be tracked by the own vehicle (reference for setting the traveling path of the own vehicle). In addition, after the selection, when the fluctuation amount of the travel locus of the other vehicle traveling in the same lane is equal to or greater than a predetermined threshold, the travel locus of the other vehicle that has not been selected should be set as the follow target of the own vehicle again. Explore.
  • both the preceding vehicle 101 and the preceding vehicle 102 can often be detected by the surrounding vehicle sensor 2. Even when the preceding vehicle 101 is a two-wheeled vehicle, the preceding vehicle 102 may be detectable in advance. Furthermore, if the preceding vehicle 101 and the preceding vehicle 102 are two-wheeled vehicles, and other vehicles ahead of the preceding vehicle 102 can also be detected, the subject vehicle may be followed. When there are a plurality of travel tracks that can follow as the travel track of other vehicles traveling in the same lane other than the preceding vehicle, for example, another vehicle close to the host vehicle such as the preceding vehicle may be preferentially selected.
  • the travel path setting circuit 15 travels in a different lane different from the own vehicle when the fluctuation amount of the travel locus of the other vehicle traveling in the same lane as the preceding vehicle or the preceding vehicle is equal to or greater than a predetermined threshold.
  • a vehicle trajectory is searched for as a tracking target. Then, when the fluctuation amount of the travel trajectory of the other vehicle traveling in the other lane is less than a predetermined threshold, the travel path setting circuit 15 selects the travel trajectory of the other vehicle traveling in the other lane as the subject to be tracked by the own vehicle.
  • another vehicle at a position relatively close to the host vehicle may be preferentially selected.
  • the travel path setting circuit 15 sets the travel path of the host vehicle based on the travel trajectory of the other vehicle selected as the tracking target. For example, as illustrated in FIG. 6, the travel path setting circuit 15 includes travel trajectories PA i to PA (i-8) of the preceding vehicle 101 traveling on the same lane L1 as the host vehicle 100 or travel trajectories PB i to the preceding vehicle 102. When PB (i-12) is selected as the tracking target, the travel path setting circuit 15 travels the travel trajectory PA i to PA (i-8) of the preceding vehicle 101 or the travel trajectory PB i to PB ( i-12) is set as the running path of the vehicle 100 as it is.
  • the travel trajectories PA i to PA (i-8 ) of the preceding vehicle 101 or the travel trajectories PB i to PB (i-12) of the preceding vehicle 102 are first calculated in the lane determination processing of the preceding vehicle 101 or the preceding vehicle 102.
  • a vehicle that is offset toward the host vehicle 100 by the distance in the vehicle width direction between the preceding vehicle 101 or the preceding vehicle 102 and the host vehicle 100 may be set as the running path of the host vehicle 100.
  • the lane determination process of the other vehicle 102 is performed.
  • the travel locus PB of the other vehicle 102 is moved to the own vehicle 100 side (left direction) by the distance DB in the vehicle width direction between the own vehicle 100 and the travel locus PB i to PB (i-7) calculated previously.
  • i to PB (i-7) are offset.
  • the offset travel trajectories PC i to PC (i-7) are set as the travel path of the host vehicle 100.
  • the vehicle control unit 16 sends control signals for performing driving support or automatic driving such as acceleration / deceleration control, braking control or steering control of the host vehicle so as to travel on the track of the host vehicle set by the track setting circuit 15. Output for.
  • step S1 the surrounding vehicle sensor 2 detects the position of another vehicle that travels around the host vehicle, including a preceding vehicle that travels ahead of the host vehicle.
  • step S ⁇ b> 2 the movement amount calculation unit 11 calculates the movement amount ( ⁇ X, ⁇ Y, ⁇ ) of the host vehicle from the wheel speed detected by the wheel speed sensor 4 and the yaw rate detected by the yaw rate sensor 5.
  • step S ⁇ b> 3 the travel locus calculation unit 12 is based on the position information of the other vehicle detected by the surrounding vehicle sensor 2 and the movement amount ( ⁇ X, ⁇ Y, ⁇ ) of the host vehicle calculated by the movement amount calculation unit 11.
  • the travel locus of the other vehicle is calculated based on the position history (time series) of the other vehicle.
  • the travel locus calculation unit 12 stores the position of the other vehicle (for example, the center position of the rear part of the other vehicle) detected by the surrounding vehicle sensor 2 in the current processing cycle in the storage device of the control device 1.
  • the travel locus calculation unit 12 reads out the history (time series) of the position of the other vehicle in the processing cycle up to the previous time from the storage device and updates it so as to move by the movement amount ( ⁇ X, ⁇ Y, ⁇ ) of the own vehicle. To do. Then, the position of the other vehicle detected in the current processing cycle is newly added to the updated history of the position of the other vehicle (time series), thereby calculating the travel locus of the other vehicle.
  • step S4 the travel locus evaluation circuit 14 identifies another vehicle that travels in the same lane as the host vehicle based on the travel locus of the other vehicle calculated by the travel locus calculation unit 12.
  • the travel trajectory calculation unit 12 calculates the distance between the host vehicle and the travel trajectory of the other vehicle, and travels in the same lane as the host vehicle when the calculated distance is less than a predetermined threshold (for example, 2.0 m). Identifies as another vehicle.
  • step S ⁇ b> 5 the travel locus calculation unit 12 is located in front of the host vehicle among the other vehicles identified to travel in the same lane as the host vehicle based on the position information of the other vehicles detected by the surrounding vehicle sensor 2. Therefore, the other vehicle closest to the host vehicle is identified as the preceding vehicle. Further, the travel locus calculation unit 12 is in front of the host vehicle among the other vehicles specified to travel in the same lane as the host vehicle based on the position information of the other vehicles detected by the surrounding vehicle sensor 2. Another vehicle at the second closest position to the host vehicle may be specified as the preceding vehicle.
  • the traveling locus evaluation circuit 14 evaluates the traveling locus of the other vehicle calculated by the traveling locus calculation unit 12. For example, the traveling locus evaluation circuit 14 sets the evaluation section from the position of the preceding vehicle to a position at a predetermined distance (for example, 100 m) behind. Further, the traveling locus evaluation circuit 14 approximates the traveling locus in the set evaluation section with a straight line, and if there is a place where the distance between the approximate straight line and the traveling locus is larger than a predetermined threshold (for example, 0.2 m), the approximated traveling locus is approximated. The section is divided so that the distance between the approximate straight line and the travel locus is equal to or less than a predetermined threshold (for example, 0.2 m). The traveling locus evaluation circuit 14 outputs the number of divisions of the evaluation section as a variation amount (evaluation result) of the traveling locus of another vehicle.
  • a predetermined threshold for example, 0.2 m
  • the vehicle control unit 16 outputs a control signal for performing driving support or automatic driving to various actuators so as to travel on the traveling path of the host vehicle set by the traveling path setting circuit 15.
  • step S7 if it is determined in step S7 that the fluctuation amount of the travel locus of the preceding vehicle is greater than or equal to a predetermined threshold value, the travel locus of the preceding vehicle is considered to be unstable from side to side and therefore follows the travel locus other than the preceding vehicle.
  • step S8 To search for the target, the process proceeds to step S8.
  • step S10 the travel path setting circuit 15 sets the travel path of another vehicle traveling in the same lane such as the preceding vehicle selected as the tracking target in step S8 as the travel path of the host vehicle.
  • the vehicle control unit 16 outputs a control signal for performing driving support or automatic driving to various actuators so as to travel on the traveling path of the host vehicle set by the traveling path setting circuit 15.
  • step S8 determines whether the fluctuation amount of the travel locus of the other vehicle traveling in the same lane is greater than or equal to a predetermined threshold value, the travel locus of the other vehicle traveling in the same lane may fluctuate left and right and be unstable. Therefore, the process proceeds to step S9 in order to search for a travel locus other than the other vehicle traveling in the same lane as a tracking target.
  • step S10 the travel path setting circuit 15 offsets the travel locus of the other vehicle traveling in the other lane selected as the tracking target in step S9 to the own vehicle side by the distance between the own vehicle and the travel locus calculated in step S4. By doing so, the travel locus of the offset other vehicle is set as the travel path of the own vehicle.
  • the vehicle control unit 16 outputs a control signal for performing driving support or automatic driving to various actuators so as to travel on the traveling path of the host vehicle set by the traveling path setting circuit 15.
  • step S9 when it is determined in step S9 that the fluctuation amount of the travel locus of the other vehicle traveling in the other lane is greater than or equal to a predetermined threshold value, the control proceeds to step S11 without performing control for following the other vehicle.
  • step S11 the control device 1 determines whether or not the ignition switch of the host vehicle is off. If it is determined that the ignition switch is not OFF, the procedure of steps S1 to S10 is repeated by returning to the procedure of step S1. If it is determined in step S11 that the ignition switch is off, the process ends.
  • predetermined thresholds that serve as criteria for determining the fluctuation amount of the travel trajectory of other vehicles in steps S7, S8, and S9 may be set to the same value or different values.
  • the runway setting program according to the embodiment of the present invention allows a computer such as the control device 1 constituting the runway setting apparatus shown in FIG. 1 to execute a series of processes of the runway setting method shown in FIG. it can.
  • the track setting program according to the embodiment of the present invention can be stored in, for example, a storage device of the control device 1.
  • the amount of fluctuation in the left-right direction of the traveling locus of the preceding vehicle is calculated, and when the amount of variation of the traveling locus of the preceding vehicle is equal to or greater than a predetermined threshold,
  • the travel path of the own vehicle is set based on the travel trajectory of different other vehicles.
  • the traveling locus of the preceding vehicle is unstable and unstable and is inappropriate as the subject to be tracked, the traveling locus of the preceding vehicle is excluded from the subject to be tracked and other vehicles that are appropriate as the subject to be tracked other than the preceding vehicle.
  • the traveling path of the host vehicle can be set with the traveling locus of the vehicle as the tracking target. Therefore, it is possible to travel stably by following an appropriate travel path of another vehicle among travel paths of other vehicles including the preceding vehicle.
  • the travel path of the host vehicle is set based on the travel locus of the preceding vehicle.
  • the traveling locus of the preceding vehicle is unstable and unstable, and is inappropriate as a target to be tracked, the traveling locus of other vehicles traveling in the same lane such as the preceding vehicle is given priority. Since the vehicle is selected as a tracking target and follows the traveling locus of another vehicle traveling in the same lane such as the preceding vehicle, the traveling path of the host vehicle can be set with high accuracy.
  • the travel path of the host vehicle is set based on the travel locus of the other vehicle traveling in the other lane.
  • the travel trajectory of the other vehicle traveling in the other lane is the subject to be tracked.
  • the traveling locus evaluation circuit 14 sets an evaluation section in the traveling locus of the other vehicle and calculates the number of divisions of the evaluation section as the amount of variation of the traveling locus of the other vehicle is exemplified.
  • the method for calculating the fluctuation amount of the travel locus of the other vehicle is not particularly limited to this.
  • the evaluation section I1 is set in the travel trajectories PA i to PA (i-8) of the preceding vehicle 101, and the travel trajectories PA i to PA (i ⁇ ) of the preceding vehicle 101 in the evaluation section I1.
  • various methods can be used as the method for calculating the amount of change in the travel locus of the other vehicle by the travel locus evaluation circuit 14 (that is, the evaluation method of the travel locus of the other vehicle), and the setting is appropriately set. Is possible.
  • the traveling path setting circuit 15 selects the traveling locus of the preceding vehicle as the tracking target without distinguishing whether the preceding vehicle is a two-wheeled vehicle or a four-wheeled vehicle has been exemplified.
  • the traveling path setting circuit 15 may determine whether the preceding vehicle is a two-wheeled vehicle (a four-wheeled vehicle) based on the detection result by the surrounding vehicle sensor 2 or the like.
  • the traveling locus of the preceding vehicle may be excluded from the tracking target without determining whether the amount of change in the traveling locus of the preceding vehicle is equal to or greater than a predetermined threshold. Good.
  • step S6x the travel path setting circuit 15 determines whether or not the preceding vehicle is a two-wheeled vehicle (a four-wheeled vehicle) based on the detection result by the surrounding vehicle sensor 2 or the like. If it is determined that the preceding vehicle is not a motorcycle, the process proceeds to step S7. On the other hand, when it is determined in step S6x that the preceding vehicle is a motorcycle, the process proceeds to step S8.
  • the preceding vehicle when the preceding vehicle is determined to be a two-wheeled vehicle, the preceding vehicle can be immediately excluded from the tracking target, and the traveling trajectory of a vehicle other than the preceding vehicle can be set as the tracking target.
  • the traveling trajectory of a vehicle other than the preceding vehicle can be set as the tracking target.

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Abstract

先行車両等の他車両の走行軌跡を継続的に追従するように安定して走行することができる走路設定方法を提供する。自車両に搭載され、自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する周囲車両センサと、他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定するコントローラとを用いた走路設定方法において、他車両のうちの先行車両の走行軌跡の変動量を算出し（Ｓ６）、先行車両の走行軌跡の変動量が閾値以上の場合、先行車両とは異なる他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する（Ｓ７～Ｓ１０）。

Description

走路設定方法及び走路設定装置
　本発明は、走路設定方法及び走路設定装置に関する。
　先行車に追従する自動運転時のドライバの負担を軽減するために、自車両と同一レーンを走行する先行車両の走行軌跡と、他のレーンを走行する並走車両の走行軌跡をそれぞれ算出し、先行車両の走行軌跡と並走車両の走行軌跡とが並行であるか否かを判定する。そして、並行であると判定した場合には、先行車両の走行軌跡を追従するように自車両を制御する技術が提案されている（特許文献１参照）。
特開２００４－３２２９１６号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の技術では、例えば二輪車等の先行車両が左右にふらついた場合には並行でないと判定され、追従する制御が一律に行われなくなってしまう。一方、並行であると判定する条件を緩和すると、先行車両がふらついても追従する制御は行われるもの、自車両もふらつき不安定な走行となってしまう。
　上記問題点を鑑み、本発明は、先行車両等の他車両の走行軌跡を継続的に追従するように安定して走行することができる走路設定方法及び走路設定装置を提供することを目的とする。
　本発明の態様は、自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出し、他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。このとき、他車両のうちの先行車両の走行軌跡の変動量を算出し、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合、先行車両とは異なる他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定することを特徴とする走路設定方法及び走路設定装置であることを要旨とする。
　本発明によれば、先行車両の走行軌跡がふらつき不安定である場合には、先行車両以外の他車両の走行軌跡に追従することができるので、先行車両等の他車両の走行軌跡を継続的に追従するように安定して走行することができる走路設定方法及び走路設定装置を提供することができる。
本発明の実施形態に係る走路設定装置の一例を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る走行シーンの一例を示す概略図である。 本発明の実施形態に係る他車両の走行車線の判定処理の一例を説明するための概略図である。 本発明の実施形態に係る先行車両の走行軌跡の評価処理の一例を説明するための概略図である。 本発明の実施形態に係る評価区間の設定処理の一例を説明するための概略図である。 本発明の実施形態に係る自車両の走路の設定処理の一例を説明するための概略図である。 本発明の実施形態に係る自車両の走路の設定処理の他の一例を説明するための概略図である。 本発明の実施形態に係る走路設定方法の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施形態の第１の変形例に係る他車両の走行軌跡の評価処理の一例を説明するための概略図である。 本発明の実施形態の第２の変形例に係る走路設定方法の一例を説明するためのフローチャートである。
　次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を貼付している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。また、以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
　本発明の実施形態に係る走路設定装置は、車両に搭載可能である（以下、本発明の実施形態に係る走路設定装置を搭載した車両を「自車両」という）。本発明の実施形態に係る走路設定装置は、図１に示すように、制御装置１、周囲車両センサ２及び車両情報センサ３を備える。
　周囲車両センサ２は、先行車両等の自車両の周囲を走行する他車両の距離と方位等の他車両の位置を検出し、検出された他車両の位置の情報を制御装置１に出力する。周囲車両センサ２としては、例えばミリ波レーダやレーザレーダ、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）、カメラ等が使用可能である。周囲車両センサ２の種類や数、搭載位置は特に限定されない。
　車両情報センサ３は、自車両の走行状態を含む車両情報（オドメトリ情報）を検出する。車両情報センサ３は、車輪速センサ４及びヨーレートセンサ５を備える。車輪速センサ４は、自車両の車輪速を検出し、検出された車輪速の情報を制御装置１に出力する。ヨーレートセンサ５は、自車両のヨー角の変化速度（ヨーレート）を検出し、検出されたヨーレートの情報を制御装置１に出力する。
　制御装置１は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）等のコントローラであり、プロセッサ及び記憶装置を有する。プロセッサは、例えば中央演算処理装置（ＣＰＵ）、主記憶装置、入出力装置、入出力インターフェイス、データバス等を含むコンピュータやコンピュータに等価な半導体集積回路等で構成することができる。プロセッサを半導体集積回路で構成する場合は、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）等のプログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）を含む半導体集積回路を利用してもよい。或いは、汎用の半導体集積回路中に設定される機能的な論理回路や論理ブロック等でも構わない。記憶装置は、半導体記憶装置、磁気記憶装置又は光学記憶装置等で構成でき、レジスタ、キャッシュメモリ等を含んだ構成でもよい。
　制御装置１は、移動量算出部１１、走行軌跡算出部１２及び走路設定部１３を論理的なハードウェア資源として備える。移動量算出部１１は、車輪速センサ４により検出された車輪速と、ヨーレートセンサ５により検出されたヨーレート等の車両情報（オドメトリ情報）から自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）を算出する。ΔＸは自車両の車幅方向の並進移動量、ΔＹは自車両の車幅方向に直交する前後方向の並進移動量、Δφは回転量である。
　走行軌跡算出部１２は、移動量算出部１１により算出された自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）と、周囲車両センサ２により検出した他車両の位置の情報とに基づいて、他車両の位置の履歴（時系列）による走行軌跡を算出する。例えば、走行軌跡算出部１２は、自車両から見て前方、右前方、左前方の範囲において、自車両から所定の距離以内に存在する他車両を抽出して、抽出した他車両の走行軌跡を算出する。所定の距離は、自車両が他車両を追従可能である範囲で適宜設定可能である。周囲車両センサ２により検出した他車両が複数存在する場合には、走行軌跡算出部１２は、複数の他車両の走行軌跡をそれぞれ算出する。
　例えば、走行軌跡算出部１２は、周囲車両センサ２による検出結果に基づいて、他車両の後部の中央位置を他車両の位置（参照点）として、制御装置１の記憶装置に逐次記憶させる。そして、走行軌跡算出部１２は、制御装置１の記憶装置から前回の処理周期までの他車両の位置（参照点）の履歴を読み出して、自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）だけ逆方向に移動することにより、前回の処理周期までの他車両の位置の履歴を更新する。そして、更新された前回の処理周期までの他車両の位置の履歴に対して、今回の処理周期において検出した他車両の位置を新たに追加することにより、今回の処理周期までの他車両の位置の履歴を他車両の走行軌跡として算出する。なお、他車両の位置の履歴を曲線等により近似した近似曲線を他車両の走行軌跡として算出してもよい。
　図２を参照しながら、走行軌跡算出部１２による他車両の走行軌跡の算出処理の一例を説明する。片側２車線Ｌ１，Ｌ２の左側の車線Ｌ１を自車両１００が走行している。自車両１００と同一車線Ｌ１上の自車両１００の前方を他車両（先行車両）１０１が走行している。また、右側の車線Ｌ２上の自車両１００の右前方を他車両１０２が走行している。
　走行軌跡算出部１２は、制御装置１の記憶装置から、前回の処理周期までの他車両１０２の位置ＰＡ（ｉ－１），ＰＡ（ｉ－２），ＰＡ（ｉ－３），ＰＡ（ｉ－４），ＰＡ（ｉ－５），ＰＡ（ｉ－６）を読み出して、自車両１００の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）だけ逆方向に移動することにより、先行車両１０１の位置ＰＡ（ｉ－１）～ＰＡ（ｉ－６）を更新する。そして、更新された先行車両１０１の位置ＰＡ（ｉ－１）～ＰＡ（ｉ－６）に対して、今回の処理周期において周囲車両センサ２により検出された先行車両１０１の位置ＰＡｉを新たに追加することにより、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－６）として算出する。
　更に、走行軌跡算出部１２は、制御装置１の記憶装置から前回の処理周期までの他車両１０２の位置ＰＢ（ｉ－１），ＰＢ（ｉ－２），ＰＢ（ｉ－３），ＰＢ（ｉ－４），ＰＢ（ｉ－５），ＰＢ（ｉ－６），ＰＢ（ｉ－７），ＰＢ（ｉ－８），ＰＢ（ｉ－９），ＰＢ（ｉ－１０），ＰＢ（ｉ－１１）を読み出して、自車両１００の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）だけ逆方向に他車両１０２の位置ＰＢ（ｉ－１）～ＰＢ（ｉ－１１）を更新する。そして、更新された他車両１０２の位置ＰＢ（ｉ－１）～ＰＢ（ｉ－１１）に対して、今回の処理周期において周囲車両センサ２により検出された他車両１０２の位置ＰＢｉを新たに追加することにより、他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－１１）として算出する。
　図１に示した走路設定部１３は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。走路設定部１３は、走行軌跡評価回路１４及び走路設定回路１５を論理的なハードウェア資源として備える。走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡に基づいて、自車両と同一車線を走行する他車両を特定する（換言すれば、他車両が自車両と同一車線を走行しているか否かを判定する）。
　例えば、走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡と自車両との距離を算出し、算出した距離が所定の閾値（例えば２．０ｍ）未満である場合に、他車両が自車両と同一車線を走行していると判定する。一方、算出した距離が所定の閾値（例えば２．０ｍ）以上である場合に、走行軌跡評価回路１４は、他車両が自車両と同一車線を走行していない（換言すれば、自車両と異なる他車線を走行している）と判定する。所定の閾値は、走行車線の幅等に応じて適宜設定可能である。
　より具体的には、図３に示すように、他車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－９）及び他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－７）が走行軌跡算出部１２により算出されている場合を想定する。走行軌跡評価回路１４は、自車両１００の重心位置Ｐ０と、他車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－９）の近似曲線等との自車両１００の車幅方向における距離ＤＡを算出する。例えば距離ＤＡが所定の閾値（例えば２．０ｍ）未満であり、他車両１０１は同一車線Ｌ１を走行していると判定される。また、走行軌跡評価回路１４は、自車両１００の重心位置Ｐ０と、他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－７）の近似曲線等との自車両１００の車幅方向における距離ＤＢを算出する。例えば距離ＤＢが所定の閾値（例えば２．０ｍ）以上であり、他車両１０２は自車両１００と同一車線Ｌ１を走行していない（他車線Ｌ２を走行している）と判定される。
　走行軌跡評価回路１４は更に、同一車線を走行すると判定された他車両のうち、自車両の前方で自車両に最も近い位置の他車両を先行車両として特定する。更に、周囲車両センサ２により先行車両の前方を走行する先々行車両が検出できている場合には、走行軌跡評価回路１４は、同一車線を走行すると判定された他車両のうち、自車両の前方で自車両に２番目に近い位置の他車両を先々行車両として特定する。
　走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡を評価する。例えば、走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡の、所定の評価区間内の左右方向（車幅方向、或いは車線と直交する方向）の変動量を算出し、算出した変動量を評価結果として出力する。例えば図４に示すように、先行車両（二輪車）１０１及び他車両１０２が存在する場合を想定する。走行軌跡評価回路１４は、先行車両１０１の位置から後方に所定の距離（例えば１００ｍ）の位置までを評価区間Ｉ１として設定する。評価区間Ｉ１は、先行車両１０１の位置や先行車両１０１の相対速度、自車両１００の速度等に応じて適宜設定可能である。
　走行軌跡評価回路１４は、評価区間Ｉ１内の先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－８）を直線により近似し、近似直線と走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－９）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）以上の箇所がある場合には近似区間を分割し、近似直線と走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－９）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）未満となるように分割する。この場合、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－８）は破線で示す５本の近似直線に対応する５つの近似区間ＩＡ１～ＩＡ５に分割され、分割数＝５が先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－８）の変動量（評価結果）として算出される。
　図４に示すように、他車両１０２が先行車両１０１よりも前方に位置する場合には、他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－１２）を評価する際にも先行車両１０１の評価区間Ｉ１を用いる。走行軌跡評価回路１４は、評価区間Ｉ１内の他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ－４）～ＰＢ（ｉ－１１）を直線により近似し、近似直線と走行軌跡ＰＢ（ｉ－４）～ＰＢ（ｉ－１１）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）以上の箇所がある場合には近似区間を分割し、近似直線と走行軌跡ＰＢ（ｉ－４）～ＰＢ（ｉ－１１）の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）未満となるように分割する。この場合、他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ－４）～ＰＢ（ｉ－１１）は分割されずに、破線で示す１本の近似曲線に対応する１つの近似区間ＩＢ１となり、分割数＝１が他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ－４）～ＰＢ（ｉ－１１）の変動量（評価結果）として算出される。
　また、図５に示すように、他車両１０２が先行車両１０１より後方に位置する場合には、例えば、走行軌跡評価回路１４は、先行車両１０１の評価区間Ｉ１とは個別に、他車両１０２の位置から後方に所定の距離（例えば１００ｍ）の位置までを評価区間Ｉ２として設定する。走行軌跡評価回路１４は、評価区間Ｉ２内の他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－７）を評価する。
　走路設定回路１５は、走行軌跡評価回路１４による他車両の走行軌跡の評価結果に基づいて自車両の走路を設定する。例えば、走路設定回路１５は、走行軌跡評価回路１４により算出された他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上か否かを、他車両毎に判定する。例えば図４に示すように、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－８）の変動量として分割数５が算出され、所定の閾値が分割数＝３である場合には、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－８）の変動量が所定の閾値以上と判定される。一方、他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ－４）～ＰＢ（ｉ－１１）の変動量として分割数＝１が算出され、所定の閾値が分割数＝３である場合には、他車両１０２の走行軌跡ＰＢ（ｉ－４）～ＰＢ（ｉ－１１）の変動量が所定の閾値以上と判定される。所定の閾値は、走行軌跡評価回路１４による評価方法等に応じて適宜設定可能である。
　先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値未満の場合には、先行車両の走行軌跡は左右にふらつかずに安定しており、自車両の追従対象として適切であると考えられる。このため、走路設定回路１５は、先行車両の走行軌跡を自車両の追従対象（自車両の走路設定の基準）として選択する。一方、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合には、先行車両の走行軌跡が左右にふらつき不安定であり、自車両の追従対象として不適切であると考えられる。このため、走路設定回路１５は、先行車両の走行軌跡を自車両の追従対象から除外するとともに、先行車両以外の他車両の走行軌跡を自車両の追従対象とすべく探索する。
　走路設定回路１５は、同一車線を走行する先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上であった場合には、先行車両以外の他車両の走行軌跡を自車両の追従対象とすべく探索し、先行車両以外の先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡を優先的に、自車両の追従対象（自車両の走路設定の基準）として選択する。なお、選択後、同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上となった場合には、再度、選択していない他車両の走行軌跡を自車両の追従対象とすべく探索する。
　例えば図６に示すように、先々行車両１０２が大型車の場合には、先行車両１０１と先々行車両１０２の両方が周囲車両センサ２により検出可能な場合が多い。また、先行車両１０１が二輪車である場合にも、先々行車両１０２を検出可能な場合がある。更に、先行車両１０１及び先々行車両１０２が二輪車である場合等、先々行車両１０２よりも前方の他車両も検出可能であれば、自車両の追従対象としてもよい。先行車両以外の同一車線を走行する他車両の走行軌跡として追従可能な走行軌跡が複数存在する場合には、例えば、先々行車両等の自車両から近い他車両を優先的に選択してもよい。
　走路設定回路１５は、先行車両や先々行車両等の自車両と同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上である場合には、自車両と異なる他車線を走行する他車両の走行軌跡を追従対象として探索する。そして、走路設定回路１５は、他車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値未満の場合は、他車線を走行する他車両の走行軌跡を自車両の追従対象として選択する。他車線を走行する他車両の走行軌跡として追従可能な走行軌跡が複数存在する場合には、例えば、自車両から相対的に近い位置の他車両を優先的に選択してもよい。
　走路設定回路１５は、追従対象として選択された他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。走路設定回路１５は、例えば図６に示すように、自車両１００と同一車線Ｌ１上を走行する先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－８）又は先々行車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－１２）が追従対象として選択された場合には、走路設定回路１５は、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－８）又は先々行車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－１２）をそのまま自車両１００の走路として設定する。なお、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－８）又は先々行車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－１２）を、先行車両１０１又は先々行車両１０２の車線判定処理で先に算出した、先行車両１０１又は先々行車両１０２と自車両１００との車幅方向における距離だけ、自車両１００側にオフセットしたものを自車両１００の走路として設定してもよい。
　一方、図７に示すように、他車線Ｌ２上を走行する他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－７）が追従対象として選択された場合には、他車両１０２の車線判定処理で先に算出した、自車両１００と他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－７）との車幅方向の距離ＤＢだけ自車両１００側（左方向）に、他車両１０２の走行軌跡ＰＢｉ～ＰＢ（ｉ－７）をオフセットする。そして、オフセットした走行軌跡ＰＣｉ～ＰＣ（ｉ－７）を自車両１００の走路として設定する。
　車両制御部１６は、走路設定回路１５により設定された自車両の走路を走行するように自車両の加減速制御、制動制御又は操舵制御等の運転支援又は自動運転を行う制御信号を各種のアクチュエータに対して出力する。
　＜走路設定方法＞
　次に、図８のフローチャートを参照しながら、本発明の実施形態に係る走路設定方法の一例を説明する。図８のフローチャートの手順は、所定の処理周期で繰り返し実行される。
　ステップＳ１において、周囲車両センサ２は、自車両の前方を走行する先行車両を含む、自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する。ステップＳ２において、移動量算出部１１は、車輪速センサ４により検出された車輪速と、ヨーレートセンサ５により検出されたヨーレートとから、自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）を算出する。
　ステップＳ３において、走行軌跡算出部１２は、周囲車両センサ２により検出された他車両の位置の情報と、移動量算出部１１により算出した自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）とに基づいて、他車両の位置の履歴（時系列）による他車両の走行軌跡を算出する。例えば、走行軌跡算出部１２は、今回の処理周期において周囲車両センサ２により検出された他車両の位置（例えば他車両の後部の中央位置）を制御装置１の記憶装置に記憶する。更に、走行軌跡算出部１２は、前回までの処理周期の他車両の位置の履歴（時系列）を記憶装置から読み出して、自車両の移動量（ΔＸ，ΔＹ，Δφ）だけ移動するように更新する。そして、更新した他車両の位置の履歴（時系列）に対して、今回の処理周期で検出した他車両の位置を新たに追加することにより、他車両の走行軌跡として算出する。
　ステップＳ４において、走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡に基づいて、自車両と同一車線を走行する他車両を特定する。例えば、走行軌跡算出部１２は、自車両と他車両の走行軌跡との距離を算出し、算出した距離が所定の閾値（例えば２．０ｍ）未満の場合に、自車両と同一車線を走行する他車両として特定する。
　ステップＳ５において、走行軌跡算出部１２は、周囲車両センサ２により検出された他車両の位置の情報に基づいて、自車両と同一車線を走行すると特定された他車両のうち、自車両の前方であって自車両に最も近い位置の他車両を先行車両として特定する。更に、走行軌跡算出部１２は、周囲車両センサ２により検出された他車両の位置の情報に基づいて、自車両と同一車線を走行すると特定された他車両のうち、自車両の前方であって自車両に２番目に近い位置の他車両を先々行車両として特定してもよい。
　ステップＳ６において、走行軌跡評価回路１４は、走行軌跡算出部１２により算出された他車両の走行軌跡を評価する。例えば、走行軌跡評価回路１４は、先行車両の位置から、後方に所定の距離（例えば１００ｍ）の位置までを評価区間として設定する。更に、走行軌跡評価回路１４は、設定した評価区間内の走行軌跡を直線により近似し、近似直線と走行軌跡の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）より大きい箇所がある場合には、近似区間を分割し、近似直線と走行軌跡の距離が所定の閾値（例えば０．２ｍ）以下となるように分割する。走行軌跡評価回路１４は、評価区間の分割数を他車両の走行軌跡の変動量（評価結果）として出力する。
　ステップＳ７において、走路設定回路１５が、走行軌跡評価回路１４により算出された他車両の走行軌跡の変動量のうち、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値（例えば分割数＝３）以上か否かを判定する。先行車両の変動量が所定の閾値未満と判定された場合には、左右にふらつかず安定していると考えられるため、先行車両の走行軌跡を追従対象として選択し、ステップＳ１０に移行する。ステップＳ１０において、走路設定回路１５は、ステップＳ７において追従対象として選択された先行車両の走行軌跡を、自車両の走路として設定する。車両制御部１６は、走路設定回路１５により設定された自車両の走路を走行するように運転支援又は自動運転を行う制御信号を各種のアクチュエータに対して出力する。
　一方、ステップＳ７において先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上と判定された場合には、先行車両の走行軌跡は左右にふらつき不安定と考えられるため、先行車両以外の走行軌跡を追従対象として探索すべく、ステップＳ８に移行する。
　ステップＳ８において、走路設定回路１５は、先行車両以外の先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値（例えば分割数＝３）以上か否かを判定する。同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値未満と判定された場合は、左右にふらつかず安定していると考えられるため、同一車線を走行する他車両の走行軌跡を追従対象として選択し、ステップＳ１０へ移行する。同一車線を走行する他車両が複数ある場合には、先々行車両等の自車両に対して相対的に近い位置の他車両から優先的に追従対象として選択する。ステップＳ１０において、走路設定回路１５は、ステップＳ８において追従対象として選択された先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡を、自車両の走路として設定する。車両制御部１６は、走路設定回路１５により設定された自車両の走路を走行するように運転支援又は自動運転を行う制御信号を各種のアクチュエータに対して出力する。
　一方、ステップＳ８において同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上と判定された場合には、同一車線を走行する他車両の走行軌跡は左右にふらつき不安定と考えられるため、同一車線を走行する他車両以外の走行軌跡を追従対象として探索すべく、ステップＳ９に移行する。
　ステップＳ９において、走路設定回路１５は、他車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値（例えば分割数＝３）以上か否かを判定する。他車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値未満の場合は、左右にふらつかず安定していると考えられるため、他車線を走行する他車両の走行軌跡を追従対象として選択し、ステップＳ１０へ移行する。他車線を走行する他車両が複数ある場合には、自車両に対して相対的に近い位置の他車両から優先的に追従対象として選択してもよい。ステップＳ１０において、走路設定回路１５は、ステップＳ９において追従対象として選択された他車線を走行する他車両の走行軌跡を、ステップＳ４で算出された自車両と走行軌跡の距離だけ自車両側にオフセットすることにより、オフセットした他車両の走行軌跡を自車両の走路として設定する。車両制御部１６は、走路設定回路１５により設定された自車両の走路を走行するように運転支援又は自動運転を行う制御信号を各種のアクチュエータに対して出力する。
　一方、ステップＳ９において他車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上と判定された場合には、他車両を追従する制御は行わずに、ステップＳ１１に移行する。
　ステップＳ１１において、制御装置１が、自車両のイグニションスイッチがオフか否かを判定する。イグニションスイッチがオフではないと判定されている場合には、ステップＳ１の手順に戻ることにより、ステップＳ１～Ｓ１０の手順を繰り返す。ステップＳ１１においてイグニションスイッチがオフと判定された場合には処理を終了する。
　なお、ステップＳ７，Ｓ８，Ｓ９の他車両の走行軌跡の変動量の判定基準となる所定の閾値は、互いに同じ値に設定してもよく、異なる値に設定してもよい。
　＜走路設定プログラム＞
　なお、本発明の実施形態に係る走路設定プログラムは、図８に示した走路設定方法の一連の処理を、図１に示した走路設定装置を構成する制御装置１等のコンピュータに実行させることができる。本発明の実施形態に係る走路設定プログラムは、例えば制御装置１の記憶装置等に格納可能である。
　以上説明したように、本発明の実施形態によれば、先行車両の走行軌跡の左右方向の変動量を算出し、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合、先行車両とは異なる他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。これにより、先行車両の走行軌跡がふらつき不安定であり、追従対象として不適切である場合には、先行車両の走行軌跡を追従対象から除外して、先行車両以外の追従対象として適切な他車両の走行軌跡を追従対象として自車両の走路を設定することができる。したがって、先行車両を含む他車両の走行軌跡のうちの適切な他車両の走行軌跡を追従して、安定して走行することができる。
　更に、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合、先々行車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。これにより、先行車両の走行軌跡がふらつきく等して不安定であり、追従対象として不適切である場合であっても、先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡を優先的に追従対象として選択して、先々行車両等の同一車線を走行する他車両の走行軌跡を追従するので、自車両の走路を精度良く設定することができる。
　更に、同一車線を走行する他車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上の場合、他車線を走行する他車両の走行軌跡に基づいて自車両の走路を設定する。これにより、同一車線を走行する他車両の走行軌跡がふらつく等して不安定であり、追従対象として不適切である場合であっても、他車線を走行する他車両の走行軌跡を追従対象として選択して、他車線を走行する他車両の走行軌跡を追従することができる。したがって、追従する制御を継続的に行うことができる。
　（第１の変形例）
　本発明の実施形態においては、走行軌跡評価回路１４が、他車両の走行軌跡に評価区間を設定して、評価区間の分割数を他車両の走行軌跡の変動量として算出する場合を例示したが、他車両の走行軌跡の変動量の算出方法（即ち、他車両の走行軌跡の評価方法）は特にこれに限定されない。例えば図９に示すように、先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－８）に評価区間Ｉ１を設定して、評価区間Ｉ１内の先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－７）を直線ＬＡ又は曲線により近似する。そして、近似直線ＬＡ又は近似曲線に対する軌跡のズレ量εを用いて、式（１）のようにズレ量εの和Ｓを先行車両１０１の走行軌跡ＰＡｉ～ＰＡ（ｉ－７）の変動量として算出してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　第１の変形例によれば、走行軌跡評価回路１４による他車両の走行軌跡の変動量の算出方法（即ち、他車両の走行軌跡の評価方法）は種々の方法が採用可能であり、適宜設定可能である。
　（第２の変形例）
　本発明の実施形態においては、走路設定回路１５が、先行車両が二輪車又は四輪車であることを区別せずに先行車両の走行軌跡を追従対象として選択する場合を例示した。ここで、二輪車は、四輪車よりも走行中の左右のふらつきが多いと推定される。このため、走路設定回路１５は、周囲車両センサ２による検出結果等に基づいて、先行車両が二輪車であるか否（四輪車である）かを判定してもよい。先行車両が二輪車であると判定された場合には、先行車両の走行軌跡の変動量が所定の閾値以上か否かの判定を行わずに、先行車両の走行軌跡を追従対象から除外してもよい。
　例えば図１０のフローチャートは、ステップＳ６，Ｓ７の間にステップＳ６ｘが追加された点が、図８のフローチャートと異なる。ステップＳ６ｘにおいて、走路設定回路１５は、周囲車両センサ２による検出結果等に基づいて、先行車両が二輪車であるか否（四輪車である）かを判定する。先行車両が二輪車でないと判定された場合には、ステップＳ７に移行する。一方、ステップＳ６ｘにおいて先行車両が二輪車であると判定された場合には、ステップＳ８に移行する。
　第２の変形例によれば、先行車両が二輪車と判定された場合には、直ちに先行車両を追従対象から除外して、先行車両以外の他車両の走行軌跡を追従対象とすることができるので、四輪車と比較してふらつきの多い二輪車の走行軌跡を早期に排除することができる。
　（その他の実施形態）
　上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面は本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
１…制御装置
２…周囲車両センサ
３…車両情報センサ
４…車輪速センサ
５…ヨーレートセンサ
１１…移動量算出部
１２…走行軌跡算出部
１３…走路設定部
１４…走行軌跡評価回路
１５…走路設定回路
１６…車両制御部

Claims (5)

  1. 　自車両に搭載され、前記自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する周囲車両センサと、前記他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定するコントローラとを用いた走路設定方法において、
    　前記他車両のうちの先行車両の走行軌跡の変動量を算出し、
    　前記先行車両の走行軌跡の変動量が第１の閾値以上の場合、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
    　ことを特徴とする走路設定方法。
  2. 　前記先行車両の走行軌跡の変動量が前記第１の閾値以上の場合、前記先々行車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の走路設定方法。
  3. 　前記先行車両の走行軌跡の変動量が前記第１の閾値以上の場合、前記自車両の車線と異なる車線を走行する前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の走路設定方法。
  4. 　前記先行車両が二輪車であるか否かを判定し、
    　前記先行車両が二輪車であると判定された場合には、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定する
    　ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の走路設定方法。
  5. 　自車両に搭載され、前記自車両の周囲を走行する他車両の位置を検出する周囲車両センサと、
    　前記他車両の位置の履歴による走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定するコントローラとを備え、
    　前記コントローラが、前記他車両のうちの先行車両の走行軌跡の変動量を算出し、前記先行車両の走行軌跡の変動量が第１の閾値以上の場合、前記先行車両とは異なる前記他車両の走行軌跡に基づいて前記自車両の走路を設定することを特徴とする走路設定装置。
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